Задачи для контрольной работы

71-81. для приведенных ниже растворов рассчитайте осмотическое давление при 20 и молекулярную массу растворенного вещества (среднюю для биологических объектов), руководствуясь данными таблицы:

№ задачи	Раствор	Концентрация	замерз.	Криоскопич.конст.	Молекулярная масса
	Вода/моносахарид	3,6%	0,385	1,86	?
	Вода/мочевина	7,24%	2,42	1,86	?
	Вода/дисахарид	68,4%	6,51	1,86	?
	Вода/спирт	0,79%	0,354	1,86	?
	Вода/поливиниловый спирт	5,33 г на 257 г Н2О	0,113	1,86
	Клеточный сок	изотоничен с 7% раствором глюкозы	0,62	1,86
	Клеточный сок	изотоничен с 4% раствором глюкозы	0,76	1,86
	Сера (S8)/бензол	18 г серы 250г С6Н6	0,514	?	32 8 а.е.м.
	Кровь	изотонична с 0,34 М раствором неэлектролита	0,54	1,86
	Ацетон/уксусная кислота	0,502 г ацетона+100 гкислоты	0,339	?	58 а.е.м.

 

 

Растворы электролитов

Вопросы для самопроверки

1. Что называется ионным произведением воды? В каких пределах изменяется концентрация водородных и гидроксильных ионов разбавленных водных растворах? Определить концентрацию ионов гидроксила, если концентрация ионов водорода равна 1,27 10^-5 моль/л.

2. Изменится ли ионное произведение воды при повышении температуры? При добавлении к раствору щелочи, кислоты?

3. Изменится ли и как рН раствора при повышении температуры? При добавлении щелочи или кислоты?

4. Сравните величины степени диссоциации криоскопическим методом?

5. Как находят степень и константу диссоциации криоскопическим методом?

6. Концентрация водородных ионов в водном растворе равна 5,3 10^-5 г-ион/л. Вычислите величину рН, концентрацию гидроксильных ионов и определите реакцию среды.

7. Используя понятие об активности, найти рН в 0,1 н растворе соляной кислоты; коэффициент активности равен 0,796.

8. Дайте определение кислот и оснований теории электрической диссоциации и на основе протолитической теории. Укажите на основе этих теорий кислоты и основания в процессах:

СН₃СООН+Н₂О = Н₃О⁺ + СН₃СОО

NН₃ + Н₂О= + ОН^-

9. Как рассчитываются величины в растворах гидролизованных солей по их концентрации?

10. Каковы типы буферных систем (по составу)?

11. Что такое буферная емкость?

12. Показать механизм буферного действия при добавлении небольших количеств: а) синильной кислоты, б) сильной щелочи к:

1)ацетатному буферу,

2)аммиачному буферу,

3)бикарбонатному буферу,

4)фосфатному буферу

5)белковому буферу,

6)почвенному раствору.

 

Решение типовых задач

1. Раствор, содержащий 0,2394 г аммиака 1000 г воды, замерзает при температуре -0,0142 . Вычислить степень диссоциации в этом растворе.

Решение. Степень электрической диссоциации () связана с изoтоническим коэффициентом Вант-Гоффа (i) следующим уравнением , где v – число ионов, на которое диссоциирует молекула электролита, по определению

i=,

 

определяют по закону Рауля:

= Km = ,

где m - моляльная концентрация раствора;

K - креоскопическая постоянная константа;

q - навеска растворенного вещества в граммах – по условию q= 0,2394 г;

W - количество растворителя в граммах – по условию W = 1000 г;

- разность температуры замерзания воды и температуры замерзания раствора – по условию, = 0 - (- 0,0142 ) = 0,0142 .

Тогда

= 1.12.

= 0.12 или 12%.

2. Вычислить рН 0,05 н раствора сильной одноосновной кислоты.

Решение. Так как кислота диссоциирована полностью и ее концентрация невелика, будем считать, что в этом растворе активная концентрация равна имеющейся концентрации. Отсюда [H⁺] = 0,05 моль/л, так как рН= - lg[H⁺], то рН = -lg5 10^-2 = -lg5+2= - 0,70+2=1,3

3. Вычислить рН в 0,1 н растворе уксусной кислоты.

Решение. Слабые кислоты диссоциируют обратимо:

СН₃СООН СН₃СОО^- + Н⁺

Равновесие характеризуется константой К=1,85·10^-5=. Поскольку [СН₃СОО^-]=[Н⁺] по уравнению реакции, а количество нераспавшихся на ионы молекул

СН₃СООН приблизительно равно исходному (диссоциация идет незначительно), то обозначив [СН₃СОО^-]=[Н⁺] =х, будем иметь с учетом исходной 0,1 н концентрации:

1,8·10^-5=

[Н⁺]=х= =1,35 моль/л

Отсюда рН = -lg [H⁺] = -lg 1,35 10^-3=3-lg 1,35 = 2,87

4. Вычислить рН буферного раствора, состоящего из 10 мл 0,1 М раствора СН₃СООН и 90 мл 0,1 М раствора СН₃СООNa.

Константа электрической диссоциации уксусной кислоты равна 1,85 10^-5.

Решение. По уравнению буферной смеси концентрация водородных ионов в буферном растворе [H⁺]= K или в других обозначениях,

где - концентрация кислоты,

- концентрация соли в приготовленной буферной смеси.

Концентрация кислоты и соли в смеси может быть рассчитана по данным задачи:

С_кисл. = = 0,01 С_соли = = 0,09 моль/л,

где 10 и 90 – объемы кислоты и соли, взятые для приготовления буферного раствора, мл;

10+90 – общий объем раствора.

Полученные величины представляются в уравнение буферной смеси:

С = 1,85 10^-5 = 0,20 моль/л.

Далее находим величину рН:

рН= -lg С ,

рН= -lg (0,20 ),

рН= -lg (0,20 – 5lg10) = - (1,30-5) = - (-0,70 – 5) = 5,70;

рН= 5,70.

 

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: