Главная Войти О сайте












Как вычислить массовую долю вещества

Многие жидкости представляют собой растворы. Именно таковы, в частности, кровь человека, чай, кофе, морская вода. Основой раствора является растворенное вещество. Существуют задачи на нахождение массовой доли этого вещества.Как вычислить массовую долю вещества

Растворами называются однородные гомогенные системы, которые состоят из двух и более компонентов. Они делятся на три категории:
- жидкие растворы;

- твердые растворы;

- газообразные растворы.
К жидким растворам относится, например, разбавленная серная кислота, к твердым - сплав железа и меди, а к газообразным - любые смеси газов. Независимо от того, в каком агрегатном состоянии находится раствор, он состоит из растворителя и растворенного вещества. Растворителем чаще всего обычно является вода, которой разбавляют вещество. Состав растворов выражается различным образом, наиболее часто для этого используют значение массовой доли растворенного вещества. Массовая доля является безразмерной величиной, и она равна отношению массы растворенного вещества к общей массе всего раствора:
ωв=mв/m
Массовую долю выражают в процентах или десятичных дробях. Чтобы вычислить этот параметр в процентах, применяйте следующую формулу:
w(вещества)=mв/m (раствора)·100 %.
Для нахождения того же параметра в виде десятичной дроби умножение на 100 % не осуществляйте.

Масса всего раствора представляет собой сумму масс воды и растворенного вещества. Поэтому иногда формулу, указанную выше, записывают несколько иным образом:
ωв=mв/(mв+m(H2O)), где m (раствора)=mв+m(H2O)
Например, разбавленная азотная кислота состоит из растворителя - воды, и растворенного вещества -кислоты. Из этого следует, что масса растворенного вещества вычисляется следующим образом:
ωв=mHNO3/mHNO3+mH2O

Если масса вещества неизвестна, а дана лишь масса воды, то в таком случае массовая доля находится по несколько иной формуле. Когда известен объем растворенного вещества, массу его находите по следующей формуле:
mв=V*ρ
Из этого следует, что массовая доля вещества вычисляется следующим образом:
ωв=V*ρ/V*ρ+m(H2O)

Нахождение массовой доли вещества нередко осуществляется и в практических целях. Например, при отбеливании какого-либо материала необходимо знать концентрацию пергидроля в растворе перекиси.Кроме того, точное вычисление массовой доли иногда требуется во врачебной практике. Помимо формул и приблизительного вычисления массовой доли в медицине используют еще и экспериментальную проверку с помощью приборов, что позволяет уменьшить вероятность ошибок.

Существует несколько физических процессов, в ходе которых меняется массовая доля вещества и состав раствора. Первый из них, называемый упариванием, представляет собой процесс, обратный растворению вещества в воде. При этом, растворенное вещество остается, а вода полностью упаривается. В этом случае массовая доля быть измерена не может - раствор отсутствует. Прямо противоположный процесс - разбавление концентрированного раствора. Чем больше он разбавляется, тем сильнее уменьшается массовая доля вещества, растворенного в нем. Концентрирование представляет собой частичное упаривание, при котором испаряется не вся вода, а лишь ее часть. Массовая доля вещества в растворе при этом увеличивается.


CompleteRepair.Ru