Tema "Keseimbangan"

Biasanya, masalah pada topik ini menjadi sulit, karena pengetahuan khusus tentang kimia itu sendiri tidak membantu untuk menyelesaikannya; tetapi pelamar diharuskan memiliki "visi matematika" tentang masalah dan konversi jumlah kimia (mol) menjadi ekspresi aljabar yang cukup sederhana. Tidak semua orang siap untuk kenyataan bahwa dalam ujian kimia mereka tidak perlu mengingat apa yang telah mereka pelajari dengan hati, tetapi berpikir "dalam istilah matematika."

Tugas di bawah ini diambil dari koleksi: Kuzmenko N.E., Eremin V.V., Churanov S.S., Kumpulan tugas kompetitif dalam kimia - M .: Ujian, 2001 - 576 hal. ; dalam [tanda kurung siku] adalah halaman-halaman di mana kondisi dan solusi (jawaban) berada.

tugas

1. (Khimfak-97, versi perangkat lunak-97-1 [hal. 290])
Satu mol amonia ditempatkan dalam bejana 20 liter dan dipanaskan hingga 600 0 C. Tekanan dalam bejana adalah 435 kPa. Hitung derajat dekomposisi amonia.

2. (Khimfak-spring-98; VKNM-98; Chemfak-korespondensi-99, varian SO-98-1 [hal. 93])
Tiga mol zat A, B, C dicampur. Setelah kesetimbangan A + B = 2C tercapai, 5 mol zat C ditemukan dalam sistem. Hitung konstanta kesetimbangan. Tentukan komposisi kesetimbangan campuran (dalam% mol) yang diperoleh dengan mencampurkan zat A, B, C dengan perbandingan molar 3:2:1 pada suhu yang sama.

3. (Kimia-Musim Semi-93; Fakultas Kimia-korespondensi-94; Fakultas Kimia-Musim Semi-94; VKNM-96, versi 171-94-2 [hal. 55]. Ini adalah salah satu tugas kompetitif yang paling sulit dari Fakultas Kimia Universitas Negeri Moskow)
Ada campuran nitrogen dan hidrogen, yang 5% lebih ringan dari helium. Setelah melewati campuran di atas katalis yang dipanaskan, amonia terbentuk, akibatnya campuran menjadi lebih berat daripada helium dalam kondisi yang sama. Hitung kisaran toleransi untuk keluaran reaksi.

Tema "Keseimbangan"

1 . [Koleksi, hlm. 560]
Jumlah (mol) gas setelah reaksi: PV / RT \u003d 435 * 20 / (8,31 * 873) \u003d 1,20 mol
Jika x mol amonia terdekomposisi, maka skema dekomposisinya: NH 3 (1-x) N 2 (x / 2) + H 2 (3x / 2)
Dari persamaan: 1,20 mol = (1-x) + x/2 + 3x/2 = 1+x
kita dapatkan x = 0,2 mol.
Menjawab: Derajat penguraian amoniak 20%

2 . [Koleksi, hlm. 412]

K \u003d (1 + 2x) 2 / ((3-x) (2-x)) \u003d 6.25
x = 1.115

Menjawab: Fraksi mol zat dalam campuran kesetimbangan:
(A) \u003d (3-1.115) / 6 \u003d 0,314 ;
(B) \u003d (2-1.115) / 6 \u003d 0,148 ;
(C)= 0,538

3 . [Koleksi, hlm. 371]
Biarkan ada X mol N 2 dan Y mol H 2 dalam campuran awal.
Massa molar rata-rata campuran adalah 5% lebih ringan dari helium atau 0,95 * 4:
M lih. \u003d (28X + 2Y) / (X + Y) \u003d 0,95 * 4 \u003d 3,8;
Maka Y = 13,44X
Reaksi: N 2 + 3 H 2 = 2 NH 3
Jika mol N 2 dan 3a mol H 2 bereaksi, kita dapatkan setelah reaksi:
(X - a) + (Y - 3a) + 2a = 14,44X - 2a (mol)
Massa campuran setelah reaksi (kita nyatakan dalam X, karena Y = 13,44X):
28X + 2Y = 54,9 X g
Massa molar rata-rata campuran setelah reaksi adalah > 4 g/mol (sesuai dengan kondisi):
M lih. = 54.9X/(14.44X - 2a) > 4;
maka: a > 0,3575X
Hasil reaksi adalah proporsi nitrogen yang direaksikan (koefisien dalam reaksi 1): a/X;
Campuran akan menjadi lebih berat dari helium (Mavg > 4) pada a/X > 35,75%
Menjawab: hasil amonia lebih dari 35,75%

Topik "Keseimbangan dalam solusi"
tugas

Topik "keseimbangan dalam larutan" dianggap sulit, karena menggunakan konsep yang hanya dimasukkan dalam kurikulum untuk sekolah dan kelas yang mempelajari kimia secara mendalam - produk kelarutan dan pH. Tetapi kesulitan utama bukanlah pada formula yang agak sederhana itu sendiri, tetapi pada kemampuan untuk menggunakannya dalam berbagai kondisi masalah.

Soal-soal tahun 2002 diambil dari kumpulan soal-soal tahun ajaran sebelumnya yang diterbitkan di Fakultas Kimia setiap tahun: "Ujian tertulis dalam bidang kimia Universitas Negeri Moskow-2002" Khim. Fakultas Universitas Negeri Moskow, 2002.

tugas

1) (departemen kimia, 2002) 500 ml larutan jenuh Zn 3 (PO 4) 2 mengandung 2,47 * 10 -7 mol ion fosfat. Hitung kelarutan garam dalam mol/l dan hasil kali kelarutan Zn 3 (PO 4) 2
2) (VKNM-96, versi YuM-96-1, [hal. 240]) Tentukan konsentrasi molar larutan jenuh besi (II) hidroksida pada 25 0 , jika produk kelarutannya pada suhu ini adalah 1 * 10 -15
3) (Khim. Ft., 1993, versi 171-93-4 [p. 49]) Asam asetat seberat 25 g dilarutkan dalam air, dan volume larutan diatur menjadi 1 liter. Tentukan konsentrasi ion H + dalam larutan yang dihasilkan jika konstanta disosiasi asam asetat adalah 1,8 * 10 -5. Abaikan perubahan konsentrasi asam selama disosiasi.
4) (Fakultas Kedokteran Dasar - 2002) Konstanta disosiasi asam asetat adalah 1,75 * 10 -5. Hitung: a) pH larutan 0,1 M asam ini; b) pH larutan yang mengandung 0,1 mol/l asam ini dan 0,1 mol/l natrium asetat

Solusi:

1) (koleksi 2002, hlm. 44)
1 liter mengandung ion fosfat: 2,47 * 10 -7 (1000/500) \u003d 4,94 * 10 -7 mol / l. Solusinya akan mengandung 2 kali lebih sedikit dari ion fosfat, satuan rumus seng fosfat Zn 3 (PO 4) 2: 4,94 * 10 -7 / 2 = 2,47 * 10 -7 mol / l
Produk kelarutan didefinisikan sebagai konstanta kesetimbangan heterogen dengan asumsi bahwa zat yang sukar larut masuk ke dalam larutan hanya dalam bentuk ion.
Kemudian untuk prosesnya:

salah mengira dari konsentrasi molar besi hidroksida, kita mendapatkan:

(s)(2s) 2 = 4s 3 = 1*10 –15
Kemudian c \u003d (0.25. 10 -15) 1/3 \u003d (250. 10 -18) 1/3 \u003d 6.3. 10 –6 (mol/l)
Menjawab: c (Fe (OH) 2) \u003d 6,3 * 10 -6 mol / l

3. [Koleksi, hlm. 361]
Asam asetat lemah, dan konsentrasi ion H + dalam larutannya tidak sama dengan konsentrasi asam, seperti dalam kasus larutan encer asam kuat.
Disosiasi asam asetat secara sederhana dapat ditulis sebagai kesetimbangan: CH 3 COOH H + + CH 3 COO -
Konstanta kesetimbangan, juga merupakan konstanta disosiasi:
K d = () /
1 liter mengandung 25/60 = 0,417 mol to-you; mari kita tunjukkan derajat disosiasinya, yang sama dengan rasio molekul terdisosiasi dengan jumlah total molekul dalam larutan. Konsentrasi ion H + (mol / l) ditentukan dari konsentrasi asam dan derajat disosiasinya: = dari.Karena nilainya tidak diketahui oleh kita, itu harus dinyatakan dalam jumlah yang diketahui - konsentrasi asam c dan konstanta disosiasinya K d.
Jika konsentrasi asam C, maka pada disosiasi kita mendapatkan dari mol ion H + dan jumlah ion CH 3 COO - yang sama. Dalam larutan akan tetap (1-) dari mol CH3COOH.
Maka konstanta disosiasi:

K d =	(dari)*(C) ;
	(1-)c

Pada tingkat disosiasi yang rendah (<< 1) можно приближенно считать, что (1-)dari adalah sama dengan dari. Kemudian K d 2 s; (K d / s) 1/2:
(K d / s) 1/2 \u003d 6.6. 10–3; = c = 6.6. 10–3. 0,417 \u003d 2,74 * 10 -3 mol / l
Menjawab: 2.74*10 -3 mol/l

4) (koleksi 2002, hlm. 59)
Ini adalah tugas khas pada topik "Solusi penyangga". Tetapi sepertinya pelamar tidak mengetahui (dan tidak diharuskan untuk mengetahui) formula yang sudah jadi untuk menghitung pH larutan buffer - tidak ada topik seperti itu baik dalam kurikulum sekolah atau dalam program untuk pelamar ke Universitas Negeri Moskow. Oleh karena itu, untuk perhitungan, hanya ekspresi yang diketahui untuk konstanta kesetimbangan asam lemah, nilai produk ionik air dan penentuan pH yang harus digunakan: pH = - lg, di mana entri dalam tanda kurung siku berarti bahwa konsentrasinya adalah dinyatakan dalam mol / l.

a) Tetapan disosiasi asam asetat:

K d = /
Karena = , kita dapat menulis: 2 = K d . Karena asam asetat adalah elektrolit lemah dengan konstanta disosiasi kecil, kita dapat mengabaikan fakta bahwa bagian dari asam asli telah terdisosiasi dan menyamakan konsentrasi asam dalam ekspresi konstanta kesetimbangan dengan konsentrasi awal (total): CH3COOH .

Kemudian kita mendapatkan: 2 \u003d K d C CH3COOH;
\u003d (K d C CH3COOH) 1/2 \u003d (1,75. 10 -5. 10 -1) 1/2 \u003d 1,32. 10–3; pH = - lg = 2,88

b) Natrium asetat (garam), tidak seperti asam asetat, terdisosiasi sempurna. Oleh karena itu, dalam rumus konstanta disosiasi yang menggambarkan kesetimbangan, kita mendapatkan: K d = / ;
Dengan CH3COOH ; = CCH3COONa = 0,1 mol/l.
Maka : = K d.C CH3COOH / C CH3COONa = 1,75. 10–5 . 10 -1 / 10 -1 \u003d 1,75. 10–5;
pH = 4,76
Menjawab: a) pH = 2,88; b) pH = 4,76

Konverter Panjang dan Jarak Konverter Massa Makanan dan Makanan Massal Konverter Volume Konverter Area Unit Volume dan Resep Konverter Suhu Konverter Tekanan, Tegangan, Modulus Young Konverter Energi dan Kerja Konverter Daya Konverter Gaya Konverter Waktu Konverter Kecepatan Linier Konverter Sudut Datar efisiensi termal dan efisiensi bahan bakar Konverter angka dalam sistem bilangan berbeda Konverter satuan pengukuran kuantitas informasi Kurs mata uang Dimensi pakaian dan sepatu wanita Dimensi pakaian dan sepatu pria Konverter kecepatan sudut dan frekuensi rotasi Konverter percepatan Konverter percepatan sudut Konverter densitas Konverter volume spesifik Konverter momen inersia Momen konverter gaya Konverter torsi Konverter nilai kalor spesifik (menurut massa) Konverter densitas energi dan nilai kalor spesifik (menurut volume) Konverter perbedaan suhu Konverter koefisien Koefisien Ekspansi Termal Konverter Perlawanan Termal Konverter Konduktivitas Termal Konverter Kapasitas Panas Spesifik Konverter Eksposur Energi dan Daya Radiant Konverter Densitas Fluks Panas Koefisien Perpindahan Panas Konverter Aliran Volume Konverter Aliran Massa Konverter Aliran Molar Konverter Densitas Fluks Massa Konverter Konsentrasi Molar Konverter Konsentrasi Massa dalam Solusi Konverter Dinamis ( Konverter Viskositas Kinematik Konverter Tegangan Permukaan Konverter Permeabilitas Uap Konverter Kerapatan Fluks Uap Air Konverter Tingkat Suara Konverter Sensitivitas Mikrofon Konverter Tingkat Tekanan Suara (SPL) Konverter Tingkat Tekanan Suara dengan Referensi yang Dapat Dipilih Konverter Kecerahan Konverter Intensitas Cahaya Konverter Pencahayaan Konverter Resolusi Grafis Komputer Konverter frekuensi dan panjang gelombang Daya dalam dioptri dan panjang fokus Jarak Daya dalam Dioptri dan Pembesaran Lensa (×) Konverter Muatan Listrik Konverter Densitas Muatan Linear Konverter Densitas Muatan Permukaan Konverter Densitas Muatan Volumetrik Konverter Densitas Arus Listrik Konverter Densitas Arus Linear Konverter Densitas Arus Permukaan Konverter Kekuatan Medan Listrik Konverter Potensi Elektrostatik dan Tegangan Konverter Tahanan Listrik Konverter Listrik Resistansi Konverter Konduktivitas Listrik Konverter Konduktivitas Listrik Konverter Induktansi Kapasitansi Konverter Pengukur Kawat AS Tingkat dalam dBm (dBm atau dBm), dBV (dBV), watt, dll. unit Konverter gaya gerak magnet Konverter kekuatan medan magnet Konverter fluks magnetik Konverter induksi magnetik Radiasi. Pengonversi Radiasi Penyerapan Tingkat Dosis Radioaktivitas. Radiasi Konverter Peluruhan Radioaktif. Konverter Dosis Paparan Radiasi. Konverter Dosis Terserap Konverter Awalan Desimal Transfer Data Tipografi dan Konverter Satuan Pemrosesan Gambar Konverter Satuan Volume Kayu Perhitungan Massa Molar Tabel Periodik Unsur Kimia oleh D. I. Mendeleev

1 mol per liter [mol/l] = 1000 mol per meter [mol/m³]

Nilai awal

Nilai yang dikonversi

mol per meter³ mol per liter mol per sentimeter³ mol per milimeter desimeter molar milimolar mikromolar nanomolar picomolar femtomolar attomolar zeptomolar yoctomolar

Lebih lanjut tentang konsentrasi molar

Informasi Umum

Konsentrasi larutan dapat diukur dengan banyak cara, seperti perbandingan massa zat terlarut dengan volume total larutan. Pada artikel ini, kita akan melihat konsentrasi molar, yang diukur sebagai perbandingan antara jumlah zat dalam mol dengan volume total larutan. Dalam kasus kami, suatu zat adalah zat yang larut, dan kami mengukur volume untuk seluruh larutan, bahkan jika zat lain dilarutkan di dalamnya. jumlah zat adalah jumlah konstituen dasar, seperti atom atau molekul suatu zat. Karena bahkan sejumlah kecil zat biasanya mengandung sejumlah besar komponen dasar, satuan khusus, mol, digunakan untuk mengukur jumlah suatu zat. Satu tahi lalat sama dengan jumlah atom dalam 12 g karbon-12, yaitu kira-kira 6 × 10²³ atom.

Lebih mudah menggunakan ngengat jika kita bekerja dengan jumlah zat yang sangat kecil sehingga jumlahnya dapat dengan mudah diukur dengan perangkat rumah atau industri. Jika tidak, seseorang harus bekerja dengan jumlah yang sangat besar, yang tidak nyaman, atau dengan bobot atau volume yang sangat kecil, yang sulit ditemukan tanpa peralatan laboratorium khusus. Atom paling sering digunakan ketika bekerja dengan mol, meskipun partikel lain, seperti molekul atau elektron, juga dapat digunakan. Harus diingat bahwa jika bukan atom yang digunakan, maka ini harus ditunjukkan. Kadang-kadang konsentrasi molar juga disebut molaritas.

Molaritas tidak harus bingung dengan molalitas. Tidak seperti molaritas, molalitas adalah rasio jumlah zat terlarut dengan massa pelarut, dan bukan dengan massa seluruh larutan. Ketika pelarutnya adalah air dan jumlah zat terlarutnya lebih kecil dibandingkan dengan jumlah air, maka molaritas dan molalitas memiliki arti yang sama, tetapi sebaliknya mereka biasanya berbeda.

Faktor-faktor yang mempengaruhi konsentrasi molar

Konsentrasi molar tergantung pada suhu, meskipun ketergantungan ini lebih kuat untuk beberapa dan lebih lemah untuk solusi lain, tergantung pada zat apa yang dilarutkan di dalamnya. Beberapa pelarut memuai dengan meningkatnya suhu. Dalam hal ini, jika zat yang dilarutkan dalam pelarut ini tidak mengembang bersama pelarut, maka konsentrasi molar seluruh larutan berkurang. Di sisi lain, dalam beberapa kasus, dengan meningkatnya suhu, pelarut menguap, dan jumlah zat terlarut tidak berubah - dalam hal ini, konsentrasi larutan akan meningkat. Terkadang sebaliknya terjadi. Kadang-kadang perubahan suhu mempengaruhi bagaimana zat terlarut larut. Misalnya, beberapa atau semua zat terlarut berhenti larut dan konsentrasi larutan berkurang.

Satuan

Konsentrasi molar diukur dalam mol per satuan volume, seperti mol per liter atau mol per meter kubik. Mol per meter kubik adalah satuan SI. Molaritas juga dapat diukur dengan menggunakan satuan volume lainnya.

Bagaimana menemukan konsentrasi molar

Untuk menemukan konsentrasi molar, Anda perlu mengetahui jumlah dan volume suatu zat. Jumlah suatu zat dapat dihitung menggunakan rumus kimia zat itu dan informasi tentang massa total zat itu dalam larutan. Artinya, untuk mengetahui jumlah larutan dalam mol, kita mencari tahu dari tabel periodik massa atom setiap atom dalam larutan, dan kemudian kita membagi massa total zat dengan massa atom total atom dalam molekul. Sebelum menjumlahkan massa atom, pastikan bahwa kita mengalikan massa setiap atom dengan jumlah atom dalam molekul yang kita pertimbangkan.

Anda juga dapat melakukan perhitungan dalam urutan terbalik. Jika konsentrasi molar larutan dan rumus zat terlarut diketahui, maka Anda dapat mengetahui jumlah pelarut dalam larutan, dalam mol dan gram.

Contoh

Tentukan molalitas larutan 20 liter air dan 3 sendok makan soda. Dalam satu sendok makan - sekitar 17 gram, dan dalam tiga - 51 gram. Soda kue adalah natrium bikarbonat yang formulanya adalah NaHCO. Dalam contoh ini, kita akan menggunakan atom untuk menghitung molaritas, jadi kita akan menemukan massa atom konstituen natrium (Na), hidrogen (H), karbon (C), dan oksigen (O).

Na: 22.989769
H: 1,00794
C: 12.0107
O:15.9994

Karena oksigen dalam rumusnya adalah O₃, maka massa atom oksigen harus dikalikan dengan 3. Kita mendapatkan 47,9982. Sekarang jumlahkan massa semua atom dan dapatkan 84.006609. Massa atom ditunjukkan dalam tabel periodik dalam satuan massa atom, atau a. e. m Perhitungan kami juga dalam satuan ini. satu a. e.m sama dengan massa satu mol zat dalam gram. Artinya, dalam contoh kita, massa satu mol NaHCO adalah 84.006609 gram. Dalam tugas kami - 51 gram soda. Kami menemukan massa molar dengan membagi 51 gram dengan massa satu mol, yaitu 84 gram, dan kami mendapatkan 0,6 mol.

Ternyata larutan kami adalah 0,6 mol soda yang dilarutkan dalam 20 liter air. Kami membagi jumlah soda ini dengan total volume larutan, yaitu 0,6 mol / 20 l \u003d 0,03 mol / l. Karena sejumlah besar pelarut dan sejumlah kecil zat terlarut digunakan dalam larutan, konsentrasinya rendah.

Mari kita pertimbangkan contoh lain. Temukan konsentrasi molar satu gula batu dalam secangkir teh. Gula meja terbuat dari sukrosa. Pertama, mari kita cari berat satu mol sukrosa, yang rumusnya adalah C₁₂H₂₂O₁₁. Menggunakan tabel periodik, kami menemukan massa atom dan menentukan massa satu mol sukrosa: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 gram. Ada 4 gram gula dalam satu kubus gula, yang memberi kita 4/342 = 0,01 mol. Ada sekitar 237 mililiter teh dalam satu cangkir, jadi konsentrasi gula dalam satu cangkir teh adalah 0,01 mol / 237 mililiter × 1000 (untuk mengubah mililiter menjadi liter) = 0,049 mol per liter.

Aplikasi

Konsentrasi molar banyak digunakan dalam perhitungan yang berkaitan dengan reaksi kimia. Cabang ilmu kimia yang menghitung perbandingan antara zat-zat dalam reaksi kimia dan sering kali bekerja dengan mol disebut stoikiometri. Konsentrasi molar dapat ditemukan dari rumus kimia produk akhir, yang kemudian menjadi zat terlarut, seperti dalam contoh larutan soda, tetapi Anda juga dapat terlebih dahulu menemukan zat ini dari rumus reaksi kimia selama pembentukannya. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengetahui rumus zat yang terlibat dalam reaksi kimia ini. Setelah menyelesaikan persamaan reaksi kimia, kita menemukan rumus molekul zat terlarut, dan kemudian kita menemukan massa molekul dan konsentrasi molar menggunakan tabel periodik, seperti pada contoh di atas. Tentu saja, dimungkinkan untuk melakukan perhitungan dalam urutan terbalik, menggunakan informasi tentang konsentrasi molar suatu zat.

Mari kita pertimbangkan contoh sederhana. Kali ini kita campur baking soda dengan cuka untuk melihat reaksi kimia yang menarik. Cuka dan soda kue mudah ditemukan - Anda mungkin memilikinya di dapur. Seperti disebutkan di atas, rumus baking soda adalah NaHCO. Cuka bukanlah zat murni, melainkan larutan asam asetat 5% dalam air. Rumus asam asetat adalah CH₃COOH. Konsentrasi asam asetat dalam cuka bisa lebih atau kurang dari 5%, tergantung pada produsen dan negara tempat pembuatannya, karena konsentrasi cuka bervariasi dari satu negara ke negara lain. Dalam percobaan ini, Anda tidak perlu khawatir tentang reaksi kimia air dengan zat lain, karena air tidak bereaksi dengan soda. Kami hanya peduli dengan volume air ketika kami kemudian menghitung konsentrasi larutan.

Pertama, kita selesaikan persamaan untuk reaksi kimia antara soda dan asam asetat:

NaHCO + CH₃COOH → NaC₂H₃O₂ + H₂CO

Produk reaksinya adalah H₂CO₃, suatu zat yang, karena stabilitasnya yang rendah, masuk ke dalam reaksi kimia lagi.

H₂CO → H₂O + CO₂

Sebagai hasil dari reaksi, kita mendapatkan air (H₂O), karbon dioksida (CO₂) dan natrium asetat (NaC₂H₃O₂). Kami mencampur natrium asetat yang dihasilkan dengan air dan menemukan konsentrasi molar larutan ini, sama seperti sebelumnya kami menemukan konsentrasi gula dalam teh dan konsentrasi soda dalam air. Saat menghitung volume air, perlu diperhitungkan air di mana asam asetat dilarutkan. Natrium asetat adalah zat yang menarik. Ini digunakan dalam bantalan pemanas kimia, seperti penghangat tangan.

Menggunakan stoikiometri untuk menghitung jumlah zat yang masuk ke dalam reaksi kimia, atau produk reaksi, yang nantinya akan kita temukan konsentrasi molarnya, perlu dicatat bahwa hanya sejumlah zat yang dapat bereaksi dengan zat lain dalam jumlah terbatas. Ini juga mempengaruhi jumlah produk akhir. Jika konsentrasi molar diketahui, maka, sebaliknya, adalah mungkin untuk menentukan jumlah produk awal dengan metode perhitungan terbalik. Metode ini sering digunakan dalam praktek, dalam perhitungan yang berhubungan dengan reaksi kimia.

Saat menggunakan resep, baik dalam memasak, dalam membuat obat-obatan, atau dalam menciptakan lingkungan yang ideal untuk ikan akuarium, perlu diketahui konsentrasinya. Dalam kehidupan sehari-hari, gram paling sering digunakan, tetapi dalam farmasi dan kimia, konsentrasi molar lebih sering digunakan.

Dalam farmasi

Saat membuat obat, konsentrasi molar sangat penting, karena menentukan bagaimana obat mempengaruhi tubuh. Jika konsentrasinya terlalu tinggi, maka narkoba malah bisa berakibat fatal. Sebaliknya, jika konsentrasinya terlalu rendah, maka obat tersebut tidak efektif. Selain itu, konsentrasi penting dalam pertukaran cairan melintasi membran sel dalam tubuh. Ketika menentukan konsentrasi cairan yang harus melewati atau, sebaliknya, tidak melewati membran, konsentrasi molar digunakan, atau digunakan untuk mencari konsentrasi osmotik. Konsentrasi osmotik lebih sering digunakan daripada konsentrasi molar. Jika konsentrasi suatu zat, seperti obat, lebih tinggi di satu sisi membran daripada di sisi lain membran, seperti di dalam mata, maka larutan yang lebih pekat akan bergerak melintasi membran ke tempat konsentrasinya. lebih rendah. Aliran larutan melintasi membran ini sering bermasalah. Misalnya, jika cairan bergerak ke bagian dalam sel, misalnya ke dalam sel darah, maka dimungkinkan karena cairan ini meluap, membran akan rusak dan pecah. Kebocoran cairan dari sel juga bermasalah, karena akan mengganggu kinerja sel. Setiap aliran cairan yang diinduksi obat melalui membran keluar atau ke dalam sel diinginkan untuk dicegah, dan untuk melakukan ini, konsentrasi obat dicari agar serupa dengan konsentrasi cairan dalam tubuh, seperti darah.

Perlu dicatat bahwa dalam beberapa kasus konsentrasi molar dan osmotik adalah sama, tetapi hal ini tidak selalu terjadi. Itu tergantung pada apakah zat yang dilarutkan dalam air telah dipecah menjadi ion dalam prosesnya disosiasi elektrolit. Perhitungan konsentrasi osmotik memperhitungkan partikel secara umum, sedangkan perhitungan konsentrasi molar hanya memperhitungkan partikel tertentu, seperti molekul. Oleh karena itu, jika, misalnya, kita bekerja dengan molekul, tetapi zat tersebut telah terurai menjadi ion, maka jumlah molekul akan lebih sedikit daripada jumlah total partikel (termasuk molekul dan ion), dan karenanya konsentrasi molar akan lebih rendah dari yang osmotik. Untuk mengubah konsentrasi molar menjadi konsentrasi osmotik, Anda perlu mengetahui sifat fisik larutan.

Dalam pembuatan obat, apoteker juga memperhatikan tonisitas larutan. Tonisitas adalah sifat larutan yang bergantung pada konsentrasi. Tidak seperti konsentrasi osmotik, tonisitas adalah konsentrasi zat yang tidak dapat ditembus oleh membran. Proses osmosis menyebabkan larutan dengan konsentrasi lebih tinggi berpindah ke larutan dengan konsentrasi lebih rendah, tetapi jika membran mencegah pergerakan ini dengan tidak melewatkan larutan, maka terjadi tekanan pada membran. Tekanan seperti itu biasanya bermasalah. Jika suatu obat dimaksudkan untuk masuk ke dalam darah atau cairan tubuh lainnya, maka tonisitas obat tersebut harus seimbang dengan tonisitas cairan tubuh untuk menghindari tekanan osmotik pada membran dalam tubuh.

Untuk menyeimbangkan tonisitas, obat-obatan sering dilarutkan dalam larutan isotonik. Larutan isotonik adalah larutan garam meja (NaCL) dalam air pada konsentrasi yang menyeimbangkan tonisitas cairan dalam tubuh dan tonisitas campuran larutan ini dan obat. Biasanya larutan isotonik disimpan dalam wadah steril dan diinfuskan secara intravena. Kadang-kadang digunakan dalam bentuk murni, dan kadang-kadang - sebagai campuran dengan obat-obatan.

Apakah Anda merasa kesulitan menerjemahkan satuan ukuran dari satu bahasa ke bahasa lain? Rekan-rekan siap membantu Anda. Kirimkan pertanyaan ke TCTerms dan dalam beberapa menit Anda akan menerima jawaban.

Kelas: 8

Target: Untuk memperkenalkan siswa dengan konsep "jumlah zat", "massa molar" untuk memberikan gambaran tentang konstanta Avogadro. Tunjukkan hubungan antara jumlah suatu zat, jumlah partikel dan konstanta Avogadro, serta hubungan antara massa molar, massa dan jumlah suatu zat. Belajarlah untuk melakukan perhitungan.

Jenis pelajaran: pelajaran belajar dan konsolidasi utama pengetahuan baru.

Selama kelas

I. Momen organisasi

II. Memeriksa d / z pada topik: "Jenis reaksi kimia"

AKU AKU AKU. Mempelajari materi baru

1. Jumlah zat - mol

Zat bereaksi dalam proporsi yang ditentukan secara ketat. Misalnya, untuk mendapatkan zat air, Anda perlu mengambil begitu banyak hidrogen dan oksigen sehingga untuk setiap dua molekul hidrogen ada satu molekul oksigen:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

Untuk mendapatkan zat besi sulfida, Anda perlu mengambil begitu banyak besi dan belerang sehingga untuk setiap atom besi ada satu atom belerang.

Untuk mendapatkan zat fosfor oksida, Anda perlu mengambil begitu banyak molekul fosfor dan oksigen sehingga untuk empat molekul fosfor ada lima molekul oksigen.

Tidak mungkin untuk menentukan jumlah atom, molekul, dan partikel lain dalam praktiknya - mereka terlalu kecil dan tidak terlihat dengan mata telanjang. Untuk menentukan jumlah unit struktural (atom, molekul) dalam kimia, nilai khusus digunakan - jumlah materi ( v - telanjang). Satuan besaran suatu zat adalah tahi lalat.

• Satu mol adalah jumlah zat yang mengandung partikel struktural (atom, molekul) sebanyak jumlah atom dalam 12 g karbon.

Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa 12 g karbon mengandung 6·10 23 atom. Ini berarti bahwa satu mol zat apa pun, terlepas dari keadaan agregasinya, mengandung jumlah partikel yang sama - 6 10 23.

• 1 mol oksigen (O 2) mengandung 6 10 23 molekul.
• 1 mol hidrogen (H 2) mengandung 6 10 23 molekul.
• 1 mol air (H 2 O) mengandung 6 10 23 molekul.
• 1 mol besi (Fe) mengandung 6 10 23 molekul.

Tugas: Dengan menggunakan informasi yang Anda terima, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut:

a.berapa jumlah atom oksigen dalam 1 mol oksigen?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atom.

b) berapa banyak atom hidrogen dan oksigen dalam 1 mol air (H 2 O)?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atom hidrogen dan 6 10 23 atom oksigen.

Nomor 6 10 23 disebut konstanta Avogadro untuk menghormati ilmuwan Italia abad ke-19 dan diberi nama NA. Satuan ukuran adalah atom/mol atau molekul/mol.

2. Memecahkan masalah untuk menemukan jumlah zat

Seringkali Anda perlu mengetahui berapa banyak partikel suatu zat yang terkandung dalam sejumlah zat tertentu. Atau untuk menemukan jumlah zat dengan jumlah molekul yang diketahui. Perhitungan ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:

di mana N adalah jumlah molekul, NA adalah konstanta Avogadro, v- jumlah zat. Dari rumus ini, Anda dapat menyatakan jumlah zat.

v= T / NA

Tugas 1. Berapa jumlah atom dalam 2 mol belerang?

N = 2 6 10 23 = 12 10 23 atom.

Tugas 2. Berapa jumlah atom dalam 0,5 mol besi?

N = 0,5 6 10 23 = 3 10 23 atom.

Tugas 3. Berapa banyak molekul yang ada dalam 5 mol karbon dioksida?

N = 5 6 10 23 = 30 10 23 molekul.

Tugas 4. Berapa banyak suatu zat adalah 12 10 23 molekul zat ini?

v= 12 10 23 / 6 10 23 \u003d 2 mol.

Tugas 5. Berapa jumlah suatu zat yang merupakan 0,6 10 23 molekul zat ini?

v= 0,6 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,1 mol.

Tugas 6. Berapa banyak suatu zat adalah 3 10 23 molekul zat ini?

v= 3 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,5 mol.

3. Massa molar

Untuk reaksi kimia, Anda perlu memperhitungkan jumlah zat dalam mol.

T: Tetapi bagaimana dalam praktiknya mengukur 2, atau 2,5 mol suatu zat? Apa satuan terbaik untuk mengukur massa zat?

Untuk kenyamanan dalam kimia, massa molar digunakan.

Massa molar adalah massa satu mol zat.

Ini ditunjuk - M. Ini diukur dalam g / mol.

Massa molar sama dengan rasio massa suatu zat dengan jumlah yang sesuai dari zat tersebut.

Massa molar adalah nilai konstan. Nilai numerik dari massa molar sesuai dengan nilai atom relatif atau berat molekul relatif.

T: Bagaimana saya dapat menemukan berat atom relatif atau berat molekul relatif?

Pak(S) = 32; M (S) \u003d 32 g / mol - yang sesuai dengan 1 mol belerang

Tuan (H2O) = 18; M (H 2 O) \u003d 18 g / mol - yang sesuai dengan 1 mol air.

4. Memecahkan masalah dalam menemukan massa materi

Tugas 7. Tentukan massa 0,5 mol besi.

Tugas 8. Tentukan massa 0,25 mol tembaga

Tugas 9. Tentukan massa 2 mol karbon dioksida (CO2)

Tugas 10. Berapa mol oksida tembaga - CuO membentuk 160 g oksida tembaga?

v= 160/80 = 8 mol

Tugas 11. Berapa mol air yang sesuai dengan 30 g air?

v= 30/18 = 1,66 mol

Tugas 12. Berapa mol magnesium yang sesuai dengan 40 gramnya?

v= 40/24 = 1,66 mol

IV. Penahan

Polling depan:

1. Berapakah jumlah zat?
2. Berapa 1 mol zat apa pun sama dengan?
3. Apa itu massa molar?
4. Apakah ada perbedaan antara istilah "mol molekul" dan "mol atom"?
5. Jelaskan dengan menggunakan contoh molekul amonia NH3.
6. Mengapa penting untuk mengetahui rumus ketika memecahkan masalah?

Tugas:

1. Berapa jumlah molekul dalam 180 gram air?
2. Berapa banyak molekul yang menyusun 80 g karbon dioksida?

V. Pekerjaan Rumah

Pelajari teks paragraf, buat dua tugas: menemukan jumlah substansi; untuk mencari massa suatu zat.

Literatur:

1. Gara N.N. Kimia. Pelajaran di Kelas 8: Panduan Guru. _ M.: Pencerahan, 2009.
2. Rudzites G.E., Feldman F.G. Kimia. Kelas 8: Buku Ajar untuk Institusi Pendidikan Umum - M.: Pendidikan, 2009.

Kamus Penjelasan Dahl

Perempuan kutu (dari kecil) senja kecil (kupu-kupu), sapu; ulatnya, yang menajamkan bulu dan pakaian wol, Tinca. Ada ngengat bulu, ngengat baju, ngengat keju, ngengat roti, ngengat sayur. Ngengat menghilang dari hop, kapur barus. | Sayuran ngengat, kutu daun, ngengat, ... ... Kamus Penjelasan Dahl

1. MOL, dan; dengan baik. Kupu-kupu kecil yang ulatnya merupakan hama dari bahan wol, biji-bijian, dan tanaman. 2. MOL, dan; F.; mol, saya; m.Spesifikasi. Kayu diarungi di sungai dengan batang kayu yang tidak diikat ke rakit. M mengambang di sepanjang sungai Berkeliaran di perahu ... ... kamus ensiklopedis

MOL- satuan jumlah zat dalam SI, didefinisikan sebagai jumlah zat yang mengandung banyak unit rumus (struktural) zat ini (atom, molekul, ion, elektron, dll.) sebanyak atom dalam 12 g zat isotop karbon 12 (12C); ... ... Ensiklopedia Politeknik Hebat

Lelah oleh ngengat .. Kamus sinonim Rusia dan ekspresi serupa dalam arti. dibawah. ed. N. Abramova, M.: Kamus Rusia, 1999. ngengat kutu, ngengat Kamus sinonim Rusia ... Kamus sinonim

1) nama bir di Nimwegen. 2) kain wol. 3) di peternak lebah: pleksus di bagian atas sarang. Kamus kata-kata asing termasuk dalam bahasa Rusia. Chudinov A.N., 1910. mol 1 itu. molle lembut) musik. sama dengan minor 1 (berlawanan dur). 2… … Kamus kata-kata asing dari bahasa Rusia

tahi lalat- Satuan. jumlah item, mis. nilai, memperkirakan. jumlah isi secara fisik sistemnya identik. struktur, unsur (atom, molekul, ion, dan partikel lain atau golongan spesifiknya), m. sama dengan jumlah benda yang dikandung sistem. begitu banyak elemen struktural ... ... Buku Pegangan Penerjemah Teknis

MOL (Mohl) Hugo von (1805-1872), ahli botani Jerman, pelopor dalam studi anatomi dan fisiologi sel tumbuhan. Dia merumuskan hipotesis bahwa inti sel dikelilingi oleh zat koloid granular, yang pada tahun 1846 dia sebut ... ... Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis

MOL, dan, istri. Kupu-kupu kecil, ulat bagi kawanan, adalah hama bulu, wol, biji-bijian, dan tanaman. Ngengat dimakan habis (juga diterjemahkan: tentang apa yang N. jelas ketinggalan jaman, usang; neod.). | adj. doa, oh, oh. II. MOLE, aku, suami. (spesialis.). Paduan hutan ... ... Kamus penjelasan Ozhegov

- (mol, mol), satuan Hitungan SI dalam va. 1 M. mengandung molekul (atom, ion, atau c.l. elemen struktural lain dalam va) sebanyak jumlah atom dalam 0,012 kg 12C (nuklida karbon dengan massa atom 12) (lihat KONSTAN AVOGADRO). Fisik… … Ensiklopedia Fisik

MOL, artinya. tidak dapat diubah adj. (musik). Sama seperti tahi lalat. Sonata tahi lalat. Kamus Penjelasan Ushakov. D.N. Ushakov. 1935 1940 ... Kamus Penjelasan Ushakov

Buku

• Ngengat untuk Tuan L Cupid, Lydia Scriabin. Ini adalah novel psikologis tentang cinta, tentang uang, dan tentang cinta akan uang. Tentang bagaimana ide-ide manis "pengayaan pribadi" yang sebelumnya dilarang dan dikutuk masuk ke kehidupan modern ...

Salah satu satuan dasar dalam Sistem Satuan Internasional (SI) adalah satuan besaran suatu zat adalah mol.

tahi lalat – ini adalah jumlah zat yang mengandung unit struktural zat tertentu (molekul, atom, ion, dll.) sebanyak jumlah atom karbon dalam 0,012 kg (12 g) isotop karbon 12 DARI .

Mengingat bahwa nilai massa atom absolut untuk karbon adalah M(C) \u003d 1,99 10 26 kg, Anda dapat menghitung jumlah atom karbon n TETAPI terkandung dalam 0,012 kg karbon.

Satu mol zat apa pun mengandung jumlah partikel zat ini (unit struktural) yang sama. Banyaknya satuan struktur yang terkandung dalam suatu zat dengan jumlah satu mol adalah 6,02 10 23 dan disebut Bilangan Avogadro (n TETAPI ).

Misalnya, satu mol tembaga mengandung 6,02 10 23 atom tembaga (Cu), dan satu mol hidrogen (H 2) mengandung 6,02 10 23 molekul hidrogen.

masa molar(M) adalah massa suatu zat yang diambil dalam jumlah 1 mol.

Massa molar dilambangkan dengan huruf M dan memiliki satuan [g/mol]. Dalam fisika, dimensi [kg/kmol] digunakan.

Dalam kasus umum, nilai numerik dari massa molar suatu zat secara numerik bertepatan dengan nilai massa molekul relatif (atom relatif).

Misalnya, berat molekul relatif air adalah:

Tuan (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 1 + 16 \u003d 18 pagi.

Massa molar air memiliki nilai yang sama, tetapi dinyatakan dalam g/mol:

M (H2O) = 18 gram/mol.

Jadi, satu mol air yang mengandung 6,02 10 23 molekul air (masing-masing 2 6,02 10 23 atom hidrogen dan 6,02 10 23 atom oksigen) memiliki massa 18 gram. 1 mol air mengandung 2 mol atom hidrogen dan 1 mol atom oksigen.

1.3.4. Hubungan antara massa suatu zat dan kuantitasnya

Mengetahui massa suatu zat dan rumus kimianya, dan karenanya nilai massa molarnya, seseorang dapat menentukan jumlah suatu zat dan, sebaliknya, mengetahui jumlah suatu zat, seseorang dapat menentukan massanya. Untuk perhitungan seperti itu, Anda harus menggunakan rumus:

di mana adalah jumlah zat, [mol]; M adalah massa zat, [g] atau [kg]; M adalah massa molar zat, [g/mol] atau [kg/kmol].

Misalnya, untuk mencari massa natrium sulfat (Na 2 SO 4) dalam jumlah 5 mol, kami menemukan:

1) nilai berat molekul relatif Na 2 SO 4, yang merupakan jumlah dari nilai pembulatan massa atom relatif:

Mr (Na 2 SO 4) \u003d 2Ar (Na) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142,

2) nilai massa molar zat yang secara numerik sama dengannya:

M (Na2SO4) = 142 g/mol,

3) dan, akhirnya, massa 5 mol natrium sulfat:

m = M = 5 mol 142 g/mol = 710 g

Jawaban: 710.

1.3.5. Hubungan antara volume suatu zat dan kuantitasnya

Dalam kondisi normal (tidak ada), yaitu pada tekanan R , sama dengan 101325 Pa (760 mm Hg), dan suhu T, sama dengan 273,15 K (0 ), satu mol berbagai gas dan uap menempati volume yang sama, sama dengan 22,4 liter.

Volume yang ditempati oleh 1 mol gas atau uap pada n.o. disebut volume molargas dan memiliki dimensi liter per mol.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Mengetahui jumlah zat gas (ν ) Dan nilai volume molar (V mol) Anda dapat menghitung volumenya (V) dalam kondisi normal:

V = V mol,

di mana adalah jumlah zat [mol]; V adalah volume zat gas [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

Sebaliknya, mengetahui volume ( V) dari zat gas dalam kondisi normal, Anda dapat menghitung jumlahnya (ν) :