Вопрос 13. Способы выражения концентраций растворов. Значение растворов в химии.

Массовая доля (или процентная концентрация вещества) – это отношение массы растворенного вещества m к общей массе раствора. Для бинарного раствора, состоящего из растворённого вещества и растворителя:

где:

ω – массовая доля растворенного вещества;

m_в-ва – масса растворённого вещества;

m_р-ра – масса растворителя.

Массовую долю выражают в долях от единицы или в процентах.

Молярная концентрация или молярность – это количество молей растворённого вещества в одном литре раствора V:

где:

C – молярная концентрация растворённого вещества, моль/л (возможно также обозначение М, например, 0,2 М HCl);

n – количество растворенного вещества, моль;

V – объём раствора, л.

Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным – растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным – растворено 0,001 моля вещества.

Так же применима формула CM = m/M*v (m/M = n) Молярная концентрация эквивалента

^CН ^{= n}в-ва ^{/ n}р-ра C_Н = m/ M_Э *v_р-ра

MЭ = M_СОЛИ / Число атомов Me * валентность Me – для соли MЭ = M_К-ТЫ / число H (водорода) – для кислоты

M_Э = M_ОСН. / число OH (гидроксидов) – для оснований

Титр – содержание вещества в граммах в 1 мл раствора:

где:

T – титр растворённого вещества, г/мл; M_В-ВА – масса растворенного вещества, г; V_Р-РА – объём раствора, мл.

Вещества, молекулы и кристаллы которых в растворе вследствие электролитической диссоциации распадаются на ионы, называют электролитами.

Растворы электролитов обладают способностью проводить электрический ток. По способности к электролитической диссоциации различают сильные и слабые.

В зависимости от цели для описания концентрации растворов используются разные физические величины.

• Ненасыщенный раствор — раствор, в котором концентрация растворенного вещества меньше, чем в насыщенном растворе, и в котором при данных условиях можно растворить

ещё некоторое его количество.

• Насыщенный раствор — раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется. Осадок данного вещества находится в равновесном состоянии с веществом в растворе.

• Пересыщенный раствор (изредка используется термин перенасыщенный) — раствор, содержащий при данных условиях больше растворённого вещества, чем в насыщенном

растворе. Пересыщенные растворы неустойчивы, избыток вещества легко выпадает в осадок. Такой раствор нельзя получить путём растворения.

• Концентрированный раствор — раствор с высоким содержанием растворённого вещества в противоположность разбавленному раствору, содержащему малое количество растворённого вещества. Деление растворов на концентрированные и разбавленные не связано с делением на насыщенные и ненасыщенные. Так насыщенный 0,0000134М раствор хлорида серебра является очень разбавленным, а 4М раствор бромида калия, будучи очень концентрированным, не является насыщенным.

• Разбавленный раствор — раствор с низким содержанием растворённого вещества. Отметим, что не всегда разбавленный раствор является ненасыщенным — например, насыщенный 0,0000134М раствор практически нерастворимого хлорида серебра является очень разбавленным. Граница между разбавленным и концентрированным растворами весьма условна.

Электролиты
	Сильные α >30%	Слабые α < 30%
кислоты	•HNO3 H2SO4 HCl, HBr, HI HClO4,HClO3	HNO2 H2SO3 HF HClO2,HClO H2CO3,H2SiO3,H2S,CH3(COO)2 и др.
основания	Ca(OH)2,Mg(OH)2 растворимые в воде основания - щелочи	водный раствор аммиака (NH3⋅H2O), нерастворимые в воде основания ("Н" и "М" в таблице растворимости)