Хімія 9-В

1. Типи середовищ водних розчинів

2. Індикатори

3. Значення різних середовищ розчинів і їх визначення

Самостійно замість онлайн-уроку виконуємо тестування за посиланням. 

Обов'язково в тесті вказати прізвище, ім'я та клас.

Нехай щастить! Бережіть себе!

Для розв'язання задач, де використовуються розчини з певною масовою часткою розчиненої речовини, спочатку потрібно обчислити масу розчиненої речовини, знаючи масу розчину та масову частку (ω) за формулою: m(речовини) = m(розчину) * ω. Потім, використовуючи хімічне рівняння реакції, визначається кількість речовини (у молях), яка прореагувала або утворилася, і далі розраховуються маси інших речовин, а також маси інших розчинів або води.

Кроки розв'язання задачі:

• Запишіть рівняння реакції та знайдіть співвідношення кількостей речовин за стехіометричними коефіцієнтами.

• Визначте відому величину (наприклад, масу розчину або масу розчиненої речовини).

• Обчисліть масу розчиненої речовини в даному розчині, якщо відома його маса та масова частка:

m(речовини) = m(розчину) * ω 

• Переведіть масу розчиненої речовини в молі, якщо це необхідно, для розрахунків за рівнянням реакції:

n = m / M, де M — молярна маса.

• Використовуючи стехіометричні співвідношення з рівняння реакції, обчисліть кількість речовини (у молях) іншої реагенту чи продукту реакції.

• Переведіть знайдену кількість речовини в масу (або обчисліть масу розчину іншої речовини, якщо це потрібно).

Приклад:

Яку масу хлориду заліза(III) (FeCl₃) можна отримати з 325 г розчину хлориду заліза(III) з масовою часткою 40%, якщо він прореагує з надлишком натрію гідроксиду (NaOH)?

• Рівняння реакції:

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl

• Обчислення маси розчиненої речовини:

m(FeCl₃) = 325 г * 0,40 = 130 г

• Обчислення кількості молів FeCl₃:

M(FeCl₃) = 55,845 + 3 * 35,45 = 162,2 г/моль

n(FeCl₃) = 130 г / 162,2 г/моль ≈ 0,801 моль

• Розрахунок кількості молів Fe(OH)₃:

З рівняння реакції видно, що 1 моль FeCl₃ дає 1 моль Fe(OH)₃.

Отже, n(Fe(OH)₃) = n(FeCl₃) ≈ 0,801 моль.

• Розрахунок маси Fe(OH)₃:

M(Fe(OH)₃) = 55,845 + 3 * (15,999 + 1,008) = 106,85 г/моль

m(Fe(OH)₃) = 0,801 моль * 106,85 г/моль ≈ 85,6 г.

Пропоную подивитися цікавий хімічний дослід з білим купоросом, в ході якого ви зможете побачити і простежити процес, як утворення кристалогідрату, так і його руйнування.

Для приготування розчинів із кристалогідратів, спочатку обчислюють масу безводної солі в кристалогідраті за його формулою, потім визначають масу води для досягнення заданої концентрації розчину, і нарешті, розраховують необхідну масу самого кристалогідрату. Ось типові кроки для розв'язання таких задач:

• Визначити молярну масу кристалогідрату: Обчисліть молярну масу кристалогідрату, враховуючи масу безводної солі та кристалізаційної води.

• Знайти масу безводної солі в кристалогідраті: Використовуйте співвідношення молярних мас для визначення, яка частка маси кристалогідрату припадає на безводну сіль, і перемножте це співвідношення на масу кристалогідрату, яку потрібно взяти.

• Обчислити масу води для приготування розчину: Визначте, скільки води потрібно додати до отриманої маси безводної солі, щоб отримати потрібну масу розчину з заданою концентрацією.

• Розрахувати масу кристалогідрату: Якщо відома маса безводної солі, яку потрібно взяти для розчину, то за допомогою молярних мас та співвідношення в кристалогідраті можна розрахувати, скільки саме кристалогідрату необхідно взяти.

Тож, як все ж таки розрахувати масу? Спробуємо відповісти на це питання на конкретному прикладі. Уявімо, що нам потрібно обчислити, яка маса води, що приєднується до 33,3 грамам безводного хлориду кальцію при утворенні його гексагідрату CaCl2 • 6H2O.

1. Розрахуємо молярні маси хлориду кальцію (CaCl2), води (H2O) і гексагідрату (CaCl2 • 6H2O):

M (CaCl2) = 111 (г / моль).

M (H2O) = 18 (г / моль).

M (CaCl2 • 6H2O) = 111 + 6 • 18 = 219 (г / моль).

З огляду на те, що в 1 моль кристалогідрату (CaCl2 • 6H2O) міститься 1 моль безводного хлориду кальцію (CaCl2) і 6 моль води (H2O), знайдемо маси даних речовин за формулою, яка встановлює зв’язок між масою і кількістю речовини:

..M = N • m..

Маємо:

m (CaCl2) = 1 моль • 111 г / моль = 111 (г).

m (H2O) = 6 моль • 18 г / моль = 108 (г).

m (CaCl2 • 6H2O) = 1 моль • 219 г / моль = 219 (г).

З огляду на те, що 1 моль безводного хлориду кальцію (CaCl2) може приєднувати 6 моль води (H2O), обчислимо масу води, що приєднується. Складемо пропорцію:

        111 г CaCl2      приєднує         108 г H2O

33,3 г CaCl2      приєднує         x г H2O

Звідси отримуємо відповідь: х = 32,4 грама.

Розчинення у воді

Розчинення кристалогідратів являє собою складний фізико-хімічний процес. Під час розчинення його кристалічна решітка руйнується, а новоутворені частинки розтікаються по всьому об’єму розчину. При цьому під час розчинення кристалогідратів виділяється теплова енергія.

Приклад:

Припустимо, потрібно приготувати 200 г 10% розчину сульфату міді (II) (CuSO₄·5H₂O).

1. Молярна маса CuSO₄·5H₂O: 

   • • M(CuSO₄·5H₂O) = 64 + 32 + 416 + 5(2*1 + 16) = 159.6 г/моль + 90 г/моль = 249.6 г/моль.

2. Маса безводної солі (CuSO₄) у кристалогідраті: 

   • • M(CuSO₄) = 64 + 32 + 4*16 = 159.6 г/моль.

3. Розрахунок маси кристалогідрату:

   • • Маса безводної солі в 200 г розчину: m(CuSO₄) = 200 г * 0.10 = 20 г.

     • Маса кристалогідрату: m(CuSO₄·5H₂O) = 20 г * (249.6 г/моль / 159.6 г/моль) = 31.26 г.

4. Розрахунок маси води:

   • • Маса води в кристалогідраті: m(H₂O) = 31.26 г * (90 г/моль / 249.6 г/моль) = 11.26 г.

     • Загальна маса розчину: 200 г.

     • Маса води, яку слід додати: m(H₂O) = 200 г - 31.26 г = 168.74 г.

Відео-урок з теми "Розв'язування задач на кристалогідрат" 

Розчинність — це властивість речовини утворювати гомогенні (однорідні) суміші, які називаються розчинами, з іншою речовиною, яка виступає як розчинник. Це здатність однієї речовини рівномірно розподілятися в іншій під дією теплового руху частинок. 

Фактори, що впливають на розчинність:

• Природа речовин: Зазвичай подібне розчиняється в подібному, тому полярні речовини (солі, кислоти) добре розчиняються у полярних розчинниках (вода), а неполярні — у неполярних. 

• Температура: Для більшості твердих речовин розчинність зростає з підвищенням температури, тоді як для газів — навпаки, зменшується. 

• Тиск: Тиск суттєво впливає на розчинність газів; зі збільшенням тиску розчинність газів у рідинах зростає, а зі зменшенням — знижується. 

Визначення розчинності:

Розчинність кількісно визначається як маса речовини, яка може розчинитися в 100 г води (або іншого розчинника) при певній температурі з утворенням насиченого розчину. 

Класифікація речовин за розчинністю у воді (приклад): 

• Добре розчинні: Речовини, що розчиняються у великій кількості (наприклад, цукор).

• Малорозчинні: Речовини, які розчиняються в обмеженій кількості (наприклад, гіпс).

• Майже нерозчинні: Речовини, що переходять у розчин у дуже малій кількості (наприклад, скло).

Домашнє завдання:

параграф 2 (стр. 11-15)

на сторінці 15 усно дати відповіді на запитання

Переглянути відео нижче. 

Прочитати параграф 1 (ст.5-11)

Дати відповіді на питання в кінці параграфу (ст.10)

15.09.25 - Діагностичний контроль знань за курс 8 класу

09.09.25 - Розв’язування вправ та задач на повторення

08.09.25 - Повторення. Хімічний зв’язок і будова речовин