Хімія. 8 клас. Лашевська

§ 3. Масова частка розчиненої речовини

Якщо ви хочете навчитися плавати, то сміливо входьте у воду, а якщо хочете навчитися розв’язувати задачі, то розв’язуйте їх.

Дьордь Пойа

Пригадаймо, як обчислити масові частки складників розчину та їхню масу в ньому.

Масова частка розчиненої речовини - важлива кількісна характеристика розчинів. Її завжди зазначають на етикетках хімічних реактивів, харчових продуктів, лікарських засобів у формі розчинів. Наприклад, масова частка йоду в його водно-спиртовому розчині становить 5 %; амоніаку й гідроген пероксиду в їхніх водних розчинах - 10 % і 3 % відповідно; оцтової кислоти у столовому оцті - 6 % (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Розчин йоду водно-спиртовий із масовою часткою йоду 5 %. Зазначені на етикетці масові частки складників розчинів - важливий елемент марковання споживчої продукції (w(I2) = 5 %).

Завдання. Поясніть, чому під час використання розчинів у побуті й на виробництві важливо знати їхній кількісний склад

Масова частка розчиненої речовини — це відношення її маси до маси розчину. Сума часток усіх складників розчину становить одиницю, або 100 %.

Масову частку розчиненої речовини в розчині обчислюють за формулою:

де w(X) - масова частка розчиненої речовини X; m(Х) - маса розчиненої речовини X, г; m(S) - маса розчинника S, г; m(розчину) = m(Х) + m(S), г.

Цікаво і пізнавально

Сплави - це тверді розчини. Наприклад, нейзильбер (від нім. neusilber - «нове срібло») - сплав міді з нікелем і цинком. Масова частка нікелю в ньому становить від 5 до 35 %, цинку - від 13 до 45 %. З нейзильберу виготовлено пам’ятні монети «Небесна сотня», «Революція гідності», «Євромайдан» (рис. 3.2). Вони присвячені пам’яті героїв - громадян України всіх національностей, які стали символом гідності, громадянської мужності й патріотизму.

Рис. 3.2

Ви вже знаєте співвідношення між масою, об’ємом і густиною речовини та масою розчину, масовою часткою і масою розчиненої речовини. Щоб актуалізувати ці знання, проаналізуйте схеми (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Співвідношення між масою, об’ємом і густиною речовини (1) та масою розчину, масовою часткою і масою розчиненої речовини (2)

Пригадаймо послідовність дій, за якою обчислюють масову частку розчиненої речовини.

Алгоритм обчислення масової частки розчиненої речовини

Продовження таблиці

Як обчислити масу розчиненої речовини та об’єм розчинника в розчині? Ці задачі є оберненими до попередньої. Розгляньмо алгоритми їхніх розв’язань.

Алгоритм обчислення маси розчиненої речовини

Алгоритм обчислення об’єму води в розчині*

ПРО ГОЛОВНЕ

• Масова частка розчиненої речовини - це відношення її маси до маси розчину.

• Сума часток усіх складників розчину становить 1, або 100 %.

• Масову частку розчиненої речовини в розчині обчислюють за формулою:

де w(X) - масова частка розчиненої речовини X; m(Х) - маса розчиненої речовини X, г; m(S) - маса розчинника S, г; m(розчину) = m(Х) + m(S), г.

Перевірте себе

1. Що таке масова частка розчиненої речовини? Як її позначають? 2. За якою формулою обчислюють масову частку розчиненої речовини? 3. Як обчислити масову частку і масу розчинника в розчині? 4. Чому дорівнює сума масових часток розчинника і розчиненої речовини?

Застосуйте свої знання й уміння

  • 1. Водно-спиртовий розчин йоду широко застосовують у медицині як знезаражувальний засіб. Обчисліть масу (г) йоду у водно-спиртовому розчині масою 100 г із масовою часткою йоду 5 %.
  • 2. Водний розчин із масовою часткою гідроген пероксиду 3 % - поширений дезінфікувальний засіб. Обчисліть масу (г) гідроген пероксиду в розчині масою 500 г.
  • 3. Водний розчин із масовою часткою гідроген пероксиду 30 % - сильний вибілювальний і дезінфікувальний засіб. Його фасують порціями по 42 кг. Обчисліть масу (кг) гідроген пероксиду в одній порції засобу.
  • 4. Для відлякування жука-довгоносика під час бутонізації й цвітіння малини та суниці рослини обприскують розчином етанової кислоти. Для приготування розчину оцет об’ємом 0,5 л із масовою часткою етанової кислоти 9 % добавляють до води об’ємом 5 л. Обчисліть масову частку (%) етанової кислоти в одержаному розчині. Уважайте, що густина оцту і густина води -

  • 5. Щоб привабити бджіл для опилення, рослини обприскують розчином сахарози. Для його приготування розчиняють чайну ложку цукру у воді об’ємом 1 л. Обчисліть масову частку сахарози в такому розчині. Уважайте, що в чайній ложці міститься цукор масою 5 г, а густина води -

  • 6. Для профілактики захворювань і боротьби зі шкідниками цибулі й часнику грядки поливають розчином натрій хлориду. Для приготування розчину кухонну сіль масою 100 г розчиняють у воді об’ємом 10 л. Обчисліть масову частку натрій хлориду в розчині. Уважайте, що густина води -

  • 7. Щоб приготувати розчин для полоскання горла, потрібно розчинити чайну ложку харчової соди NaHCO3 в теплій кип’яченій воді об’ємом 200 см3. Обчисліть масову частку харчової соди в розчині. Уважайте, що в чайній ложці міститься харчова сода масою 7 г, а густина води -

Творча майстерня

Відшукайте в додаткових джерелах інформації рецепти засолювання й консервування овочів. Складіть на їхній основі задачі з визначення масової частки розчиненої речовини й запропонуйте однокласникам розв’язати їх.

Дізнайтеся більше про:

  • розчини і не лише... Энциклопедия для детей. Том 17. Химия. С. 77, И. А. Леенсон. Его величество раствор. http://www.alleng.ru/d/chem/chem200.htm