Цель занятия: Формирование базовых знаний о определения свойств и концентраций растворов и навыков проведения расчетов.
Требования к знаниям, которые студент должен приобрести в результате освоения темы:
знать выражения состава растворов;
уметь: вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах
Теоретическая часть:
Растворами называют термодинамически устойчивые гомогенные смеси переменного состава, образованные из двух и более компонентов. Гомогенная система, образующая раствор, может быть твердой или жидкой. В состав каждого раствора обязательно входят растворенные вещества и растворитель. Растворителем называют компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор, либо компонент, концентрация которого выше концентрации других компонентов. Растворитель представляет собой среду, в которой равномерно распределены растворенные вещества и сохраняет свое фазовое состояние при образовании растворов. Компонент раствора, присутствующий в нем в меньшей концентрации, чем растворитель и молекулы которого равномерно распределены между молекулами растворителя, обычно определяют как растворенное вещество.
Состав раствора, в частности, содержание растворенного вещества, может выражаться различными Концентрацией раствора называют содержание растворенного вещества в определенном массовом или объемном количестве раствора или растворителя. В химической практике наиболее часто используются следующие величины, выражающие содержание растворенного вещества в растворе:
Ø Массовая доля растворенного вещества (ω). Массовая доля представляет собой отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. Это безразмерная величина, выражаемая в долях от единицы или в процентах.
ω = или ω =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
mp – масса раствора, г.
Масса раствора представляет собой сумму масс растворенного вещества и растворителя:
mp = m + mр-ля
Ø Мольная доля (N) – отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к сумме всех веществ, составляющих раствор. Также как и массовая доля, мольная доля является безразмерной величиной.
Nв-ва =
Nр-ля =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
νp – количество вещества растворителя, моль.
Ø Молярная концентрация растворенного веществаили молярность (СМ). Молярная концентрация вещества в растворе показывает, какое количество растворенного вещества (моль) содержится в 1 литре раствора. Молярная концентрация измеряется в моль/л или моль/дм3 (М).
СМ = или СМ =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
mв-ва – масса растворенного вещества, г;
Мв-ва – молярная масса растворенного вещества, г/моль;
Vp-ра – объем раствора, л.
Ø Молярная концентрация эквивалента вещества или нормальность (Сн) – число эквивалентных масс растворенного вещества, содержащегося в 1 литре раствора; единицы измерения – моль эквивалентов/литр (н).
Сн =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
МЭ – молярная масса эквивалента вещества, г/моль.
Vp-ра – объем раствора, л;
Ø Моляльная концентрация растворенного веществаили моляльность (Сm) – величина, показывающая, какое количества растворенного вещества содержится в 1000 г растворителя. Единицы измерения моляльности – моль/кг или моль/г.
2 д ве молекулы метана =ацетилен +3водород а( при температуре) .3 молекулы ацетилена =бензол ( катализатор). Бензол +Br2= бромбензол+НВr .Бромбензол+2Na+CH3Cl= толуол+ хлорид натрия. Толуол + 3 HNO3=2,4,6-Тринитротолуол+вода.
3. этилен +Н2 =этан. Этан +2Вr 2=1,2-дибромэтан + 2 НВr . 1,2-дибромэтан +КОН(спиртовой раствор)= Этин (ацетилен) +2КВr+вода. 3 этина =бензол.(катализатор). Бензол + 3 Cl2 =гексахлорциклогексан.
4 .Гексан = 2молекулы пропана (реакция крекинга при высокой температуре). Далее из пропана получить в одну стадию гексан невозможно. Пойдем обходным нутем. Сначала из пропана получим бромпропан для этого:пропан +Br2= 1-бромпропан +НBr. 2 Бромпропан+2Na= гексан + 2 бромид натрия .Далее каталитическое дегидрирование.Гексан=бензол + 4Н2. Бензол +CL2 =хлорбезол +HCl. Хлорбензол +CH3Cl +2Na=Толуол +NaCl.
5 Этилен + CL2 =1,2 дихлорзтан. 1,2-дихлорэтан +NaOH( спиртовой р-р) = ацетилен +2хлорида натрия+2воды. 3ацетилена =бензол (каталитическая циклизация ).Бензол +азотная кислота = нитробензол + вода. Нитробезол + О2= СО2 +вода+N2 ,
6 .Бензол +О2=СО2+Н2О . СО2+ СаО = . СаСО3 СаСО3 +С2Н2(ацетилен) = СаС2 +СО2+Н2О. СаС2+Н2О=С2Н2+ Са(ОН)2 3С2Н2=С6Н6(катализатор). С6Н6+3Н2= С6Н12(циклогексан) (скатализатором)
7 . 1.6-дихлоргексан +Zn = ZnCl2 +C6H12 ( циклогексан) С6Н12 =С6Н6 +;4Н2. С6Н6+Cl2= C6H5Cl =HCl. C6H5Cl+ 2Na +ClCH3 =C6H5CH3+2NaCl . C6H5CH3 +O2= CO2 +H2O
8 . Пропан в гексан обходным путем аналогично вопросу 4. Из циклогексана получаем бромбензол обходным путем..Сначала получаем бензол а затем бромбезол. С6Н12= С6Н6 +4Н2 (с катализатором) С6Н6 +Br2= C6H5Br +HBr (AlCl3 -катализатор). С6Н5Вr+2Na+BrCH3 =CH3C6H5(толуол)+ 2NaCl. Толуол и метилбензол разные названия одного и того же вещества. СН3С6Н5 +3НNO3= CH3C6H2(NO2)3+3H2O/Получили2,4,6-тринитротолуол. Все реакции необходимо уровнять и вместо равенства поставить стрелки. НАВЕРНОЕ
Объяснение:
растворов (решение задач)
Цель занятия: Формирование базовых знаний о определения свойств и концентраций растворов и навыков проведения расчетов.
Требования к знаниям, которые студент должен приобрести в результате освоения темы:
знать выражения состава растворов;
уметь: вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах
Теоретическая часть:
Растворами называют термодинамически устойчивые гомогенные смеси переменного состава, образованные из двух и более компонентов. Гомогенная система, образующая раствор, может быть твердой или жидкой. В состав каждого раствора обязательно входят растворенные вещества и растворитель. Растворителем называют компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор, либо компонент, концентрация которого выше концентрации других компонентов. Растворитель представляет собой среду, в которой равномерно распределены растворенные вещества и сохраняет свое фазовое состояние при образовании растворов. Компонент раствора, присутствующий в нем в меньшей концентрации, чем растворитель и молекулы которого равномерно распределены между молекулами растворителя, обычно определяют как растворенное вещество.
Состав раствора, в частности, содержание растворенного вещества, может выражаться различными Концентрацией раствора называют содержание растворенного вещества в определенном массовом или объемном количестве раствора или растворителя. В химической практике наиболее часто используются следующие величины, выражающие содержание растворенного вещества в растворе:
Ø Массовая доля растворенного вещества (ω). Массовая доля представляет собой отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. Это безразмерная величина, выражаемая в долях от единицы или в процентах.
ω = или ω =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
mp – масса раствора, г.
Масса раствора представляет собой сумму масс растворенного вещества и растворителя:
mp = m + mр-ля
Ø Мольная доля (N) – отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к сумме всех веществ, составляющих раствор. Также как и массовая доля, мольная доля является безразмерной величиной.
Nв-ва =
Nр-ля =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
νp – количество вещества растворителя, моль.
Ø Молярная концентрация растворенного веществаили молярность (СМ). Молярная концентрация вещества в растворе показывает, какое количество растворенного вещества (моль) содержится в 1 литре раствора. Молярная концентрация измеряется в моль/л или моль/дм3 (М).
СМ = или СМ =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
mв-ва – масса растворенного вещества, г;
Мв-ва – молярная масса растворенного вещества, г/моль;
Vp-ра – объем раствора, л.
Ø Молярная концентрация эквивалента вещества или нормальность (Сн) – число эквивалентных масс растворенного вещества, содержащегося в 1 литре раствора; единицы измерения – моль эквивалентов/литр (н).
Сн =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
МЭ – молярная масса эквивалента вещества, г/моль.
Vp-ра – объем раствора, л;
Ø Моляльная концентрация растворенного веществаили моляльность (Сm) – величина, показывающая, какое количества растворенного вещества содержится в 1000 г растворителя. Единицы измерения моляльности – моль/кг или моль/г.