Получение растворов различных концентраций

Приготовление 10%-ного раствора сульфата натрия. Вычисление относительной ошибки опыта и молярной концентрации раствора. Приготовление раствора сульфата алюминия из кристаллогидрата. Растворение соли в воде. Измерение плотности с помощью ареометра.

Рубрика	Химия
Вид	лабораторная работа
Язык	русский
Дата добавления	28.03.2013
Размер файла	14,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Получение растворов различных концентраций

Приборы и реактивы: мерный цилиндр на 50 мл, химический стакан на 100 мл, мерная колба на 50 мл, пипетка на 25 мл, ареометр: стеклянная палочка, сульфат натрия безводный кристаллический, сульфат алюминия кристаллогидрат Al₂(SO₄)₃*18H₂O.

Опыт 1: приготовление 10%-ного раствора сульфата натрия

Ход работы: Рассчитать, сколько граммов сульфата натрия и воды требуется для приготовления 50 г раствора, в котором массовая доля сульфата натрия составляет 10%. Взвесить на технических весах расчетное количество сульфата натрия и перенести его в стакан на 100 мл. Отмерить мерным цилиндром расчетное количество дистиллированной воды и прилить в стакан. Перемешать раствор до полного растворения соли, перелить в цилиндр и измерить плотность ареометром. По найденной плотности определить с помощью табл. П 14 практическое значение массовой доли сульфата натрия в приготовленном растворе. Вычислить относительную ошибку опыта, считая теоретическое значение массовой доли 10%. Рассчитать молярную концентрацию раствора. Сделать вывод.

1. Рассчитаем навеску, необходимую для приготовления 50 г. 10%-ного раствора сульфата натрия и объём воды необходимый для этого:

2. Смешиваем соль и воду, перемешиваем до полного растворения соли. Измеряем ареометром плотность:

По данным показаниям определяем точную концентрацию раствора:

3. Определяем относительную ошибку опыта:

Опыт 2: приготовление 1,5 н. раствора сульфата алюминия из кристаллогидрата

Ход работы: Рассчитать, сколько граммов кристаллической соли Al2 (SO4) 3 18H2O требуется для приготовления 50 мл 1,5 н. раствора сульфата алюминия в расчете на безводную соль. Взвесить расчетное количество кристаллогидрата на технических весах. С помощью микроворонки перенести навеску сульфата алюминия в мерную колбу на 50 мл, смывая кристаллы соли дистиллированной водой. Налить колбу до половины и, перемешивая раствор, добиться полного растворения соли. Довести водой уровень раствора до метки, последние капли добавлять при помощи пипетки. Приготовленный раствор перелить в цилиндр на 50 мл и измерить ареометром его плотность. По плотности найти массовую долю соли. Пересчитать массовую долю на молярную концентрацию эквивалента (нормальную концентрацию). Это будет практическое значение нормальности раствора. Найти относительную ошибку опыта, считая теоретическое значение равным 1,5. Сделать вывод.

1. Рассчитаем, сколько граммов Al₂(SO₄)₃*18H₂O требуется для приготовления 50 мл 1,5 н. раствора сульфата алюминия в расчете на безводную соль.

2. Растворяем соль в воде. С помощью ареометра измеряем плотность:

По данным показаниям определяем точную концентрацию раствора:

3. Определяем относительную ошибку опыта:

раствор сульфат концентрация плотность

Экспериментально получили растворы различных концентраций: в первом опыте это 10%-ный раствор сульфата натрия, а во втором — это 1,5 н. раствор сульфата алюминия. Погрешность при определении процентного содержания растворов, обусловлена визуальными измерениями и погрешностью при расчётах.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Получение сульфата аммония из аммиака и серной кислоты в лабораторных условиях. Тепловые эффекты, сопровождающие химические реакции. Приготовление и смешивание растворов. Получение сульфата аммония из сернистого газа, мирабилита, гипса и кислорода.

курсовая работа [994,1 K], добавлен 23.05.2015

Назначение и характеристика процесса получения сульфата магния. Кристаллизаторы, их виды и принцип действия. Определение концентрации маточного раствора и давления в кристаллизаторе. Техники безопасности при эксплуатации кристаллизационной установки.

курсовая работа [235,6 K], добавлен 03.04.2012

Приготовление растворов полимеров: процесс растворения полимеров; фильтрование и обезвоздушивание растворов. Стадии производства пленок раствора полимера. Общие требования к пластификаторам. Подготовка раствора к формованию. Образование жидкой пленки.

курсовая работа [383,2 K], добавлен 04.01.2010

Ознакомление с теориями химии координационных соединений. Овладение навыками операций при проведении неорганического синтеза моногидрата сульфата тетраамминмеди: взятие навески, получение кристаллического продукта, выделение кристаллов из раствора.

курсовая работа [102,5 K], добавлен 28.05.2014

Характеристика процесса ионного произведения воды. Определение рН раствора при помощи индикаторов и при помощи универсальной индикаторной бумаги. Определение рН раствора уксусной кислоты на рН-метре. Определение рН раствора гидроксида натрия на рН-метре.

лабораторная работа [25,2 K], добавлен 18.12.2011

Сульфат Натрия

Химическое название

Сернокислый натрий, натрия сульфат.

Химические свойства

Сульфат Натрия, что это? Данное химическое соединение – это натриевая соль серной кислоты. Формула Сульфат Натрия: Na2SO4. Это бесцветные кристаллы, устойчивые в безводной форме при температуре от 33 градусов Цельсия. При температуре ниже средство образует кристаллогидраты, формула Na2SO4•10H2O. Соленый на вкус кристаллический порошок имеет молярную массу 142 грамма на моль. В естественной среде вещество содержится в минерале тенардит, кристаллогидрат образует соединение мирабилит (глауберова соль). Вещество можно обнаружить в различных формах в рапе, на дне соленых озер.

Химические свойства. Что такое Сульфат Натрия? Формула Сульфат Натрия: Na2SO4. Соединение проявляет свойства средней соли, так как образовано сильной серной к-ой и гидроксидом натрия (слабое основание). Вещество не подвергается гидролизу, так как не имеет в составе «слабого иона». Смесь гидросульфата и Сульфата Натрия может вступить в реакцию с раствором гидроксида натрия.

При электролизе раствора (водного) Натрия Сульфата на катоде выделяется водород, а на аноде кислород (из воды), в результате в катодном пространстве происходит обогащение ионами натрия, в анодном – ионами SO42- и водорода.

Качественная реакция на Сульфат Натрия проводится по аналогии с качественной реакцией на сульфат-ионы. К соли серной кислоты добавляют р-р хлорида бария, в результате чего образуется белый кристаллический осадок сульфата бария и соляная кислота. Отличить сульфат- от сульфит -иона можно с помощью азотной кислоты (раствор), полученный осадок при ее добавлении не растворится.

Вещество можно получить в промышленных масштабах при взаимодействии хлорида натрия с серной кислотой в специализированных печах, при высокой температуре от 500 до 550 градусов, побочных продуктом реакции является хлороводород. Но в связи с наличием больших запасов природного сырья, этот метод не применяют.

Сульфат Натрия можно использовать на производстве синтетических чистящих и моющих средств; при производстве стекла и целлюлозы; средство используют в текстильной промышленности, цветной металлургии, в кожевельной промышленности. Применяется в виде обезвоживающего средства в хим. лабораториях, в связи с тем, что оно дешево стоит и легко отфильтровывается. В медицине лекарство используют в качестве солевого слабительного и добавляют в состав растворов для промывания носа. Средство используют в виде пищевой добавки под кодом E514.

Фармакологическое действие

Фармакодинамика и фармакокинетика

Вещество постепенно всасывается в кишечнике, повышается осмотическое давление, начинает накапливаться жидкость, происходит раздражение рецепторов кишечной слизистой и усиление перистальтики ЖКТ. Каловые массы разжижаются и быстро эвакуируются. Происходит полное очищение кишечника по всей длине.

Эффект от приема солевого слабительного проявляется в течение 4-6 иногда 14 часов. Вещество также обладает желчегонными свойствами, его можно применять для ликвидации отечности.

Показания к применению

Натрия сульфат используют:

• в качестве слабительного средства при лечении острых запоров;
• во время подготовки к операциям, диагностическим и терапевтическим процедурам в области кишечника;
• при пищевом отравлении;
• для проведения противоглистной терапии для эвакуации продуктов жизнедеятельности и погибших паразитов.

Для чего внутривенно назначают тиосульфат натрия? Для лечения аллергии, невралгии, артрита.

Противопоказания

Побочные действия

• Понос, тошнота, кишечные колики, частые позывы к мочеиспусканию;
• Электролитные нарушения, сердечная аритмия, гипокалиемия, головокружение;
• Общая слабость, жажда, голод, озноб;
• Раздражение в перианальной области.

Сульфат Натрия, инструкция по применению (Способ и дозировка)

Раствор применяют в соответствии с рекомендациями врача. Назначают от 15 до 30 грамм вещества в р-ре за один прием. Для детей дозировку корректируют. Рекомендуется принимать лекарство на пустой желудок.

Передозировка

Нет данных о передозировке.

Взаимодействие

Диарея, возникающая после приема лек. средства может повлиять на процесс абсорбции других препаратов. Принимать лекарства рекомендуется не позднее, чем за час до начала эвакуации кала.

Условия продажи

Особые указания

Во время лечения рекомендуется пить достаточное количестве воды и другой жидкости.

Следует соблюдать осторожность при назначении препарата пациентам с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

При проявлении вздутия живота, метеоризма, сильных болей в области пищеварительной системы рекомендуется прервать лечение и обратится к врачу.

При беременности и лактации

Лекарство, как правило, не назначают во время беременности и при кормлении грудью.

Рецепт раствора сульфата натрия

Если на этой странице вам непонятно – сделали ещё более упрощённый вариант объяснения – перейти…
Но если и там вам будет сложно – тогда мы бессильны.

Большинство реактивов, которые продаются в химических магазинах, находятся в сухом виде. Однако используются они обычно в виде растворов. Поэтому один из самых частых вопросов от наших покупателей – как из сухого вещества сделать раствор нужной концентрации.

Напоминаем, что все работы с химическими веществами следует проводить с соблюдением необходимых мер безопасности! Используйте средства индивидуальной защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов!

В зависимости от способа и методики приготовления растворы можно разделить на приблизительные и точные. Вторые можно приготовить только в лабораторных условиях с использованием дорогостоящего оборудования и посуды.

С другой стороны, “точности” приблизительных растворов вполне достаточно для проведения домашних опытов, удаления ржавчины или загрязнения, очистки или обеззараживания воды в аквариуме или в бассейне, для таких хобби, как химическая металлизация, печать фотографий, выращивание кристаллов, изготовления мыла и свечей и многих других.

Растворение химических веществ может производится в разных средах – воде, спирте, кислотах и т.д. В этой статье мы будем говорить только о растворении в воде.

Что такое концентрация раствора?

Концентрацию раствора выражают в процентах, например 10% раствор или 0,5% раствор. Эта цифра показывает, сколько частей вещества приходится на 100 частей раствора.

Так, в 100 граммах 10%-го раствора поваренной соли находится 10 грамм соли и 90 грамм воды. А в 500 граммах 30%-го раствора гидроксида натрия содержится 150 грамм NaOH и 350 грамм воды. Один килограмм 0,2%-го раствора нитрата серебра состоит из 2 грамм нитрата серебра и 998 грамм воды.

Отметим, что существует разница между массовой концентрацией и объемной концентрацией растворов, и эта разница тем больше, чем больше концентрация растворенного вещества и плотность раствора.

Например, чтобы приготовить 1 килограмм 15%-го раствора NaCl нужно смешать 150 грамм соли и 850 грамм воды. Для приготовления же 1 литра 15%-го раствора NaCl понадобится уже 166,2 грамм NaCl и 941,8 грамм воды (при растворении соли в воде объём раствора несколько увеличится), и плотность увеличится с 1,000 (на самом деле 0,998) до 1,108.

Объясняется такая разница тем, что плотность солевого раствора выше, чем плотность чистой воды.

В этой статье, для упрощения, речь всегда будет идти о массовой концентрации раствора, то есть вес раствора будем измерять в граммах, а не в миллилитрах.

Приготовление водного раствора из сухого безводного реактива

Прежде всего, определитесь – какой вес раствора вам понадобится. Если раствор этого вещества нестабилен или он вам нужен для какой-то разовой работы – готовьте столько раствора, сколько нужно сейчас. Если же раствор хорошо хранится и используется время от времени, можно приготовить его с запасом.

Теперь рассчитаем количество вещества, которое нужно взять для приготовления определенной массы раствора определённой концентрации:

Масса вещества в граммах = (концентрация раствора в процентах) * (масса раствора в граммах/100)
Соответственно, масса воды вычисляется как разница между общей массой раствора и массой сухого вещества.

Пример 1: приготовим 5%-й раствор гидроксида натрия (NaOH) массой 500 грамм.
Масса NaOH = (5) * (500 гр/100) = 25 грамм.
Масса воды = 475 грамм.

Пример 2: приготовим 37%-й раствор аммония фосфорнокислого (NH₄H₂PO₄₎ массой 750 грамм.
Масса (NH₄H₂PO₄₎ = (37) * (750 гр/100) = 277,5 грмм.
Масса воды = 472,5 грамм.

Остаётся растворить навеску сухого реактива в рассчитанном объёме воды.

Приготовление раствора из водных солей (кристаллогидратов)

Если вам нужно приготовить раствор из вещества, содержащего кристаллизационную воду (например, медный купорос CuSO₄*5H₂O, хромокалиевые квасцы KCr(SO₄)₂*12H₂O и тому подобные вещества), то методика расчетов меняется, чтобы учесть уже имеющуюся в веществе воду.

Опять же, начинаем с определения массы раствора, который мы хотим приготовить. Затем вычисляем, сколько вещества должно содержаться в растворе такой массы нужной нам концентрации – формула та же, что и при использовании безводных реактивов.

Масса вещества в граммах = (концентрация раствора в процентах) * (масса раствора в граммах/100)

Далее, пересчитываем массу вещества на кристаллогидрат. Для этого в справочниках (Яндекс или Google – наше всё) находим молярные массы безводной формы этого вещества и кристаллогидрата и вычисляем соотношение – сколько вещества в безводной форме содержится в кристаллогидрате. Так, если молярная масса кристаллогидрата 150 грамм/моль, а безводная форма этого вещества имеет молярную массу 70 грамм/моль, это значит, что в 150 грамм кристаллогидрата содержатся 70 грамм безводной формы вещества.

Определив, какое количество кристаллогидрата вещества нам нужно растворить, вычисляем необходимую массу воды.

Пример 1. Приготовим 500 грамм 15%-го раствора карбоната натрия 10-водного Na₂CO₃∙ 10H₂O

Определяем массу карбоната натрия в 500 граммах 15%-го раствора:
Na₂CO₃ = (15) * (500 гр/100) = 75 грамм

Делаем пересчет массы на кристаллогидрат. Молярная масса Na₂CO₃ = 106 грамм/моль, молярная масса Na₂CO₃∙ 10H₂O = 286 грамм/моль. Таким образом, 286 грамм карбоната натрия 10-водного содержат 106 грамм карбоната натрия безводного.

Нам нужно, чтобы в растворе оказалось 75 грамм карбоната натрия безводного. Составляем пропорцию и получаем, что нужно взять 202 грамма карбоната натрия 10-водного.

Последний шаг – посчитать нужное количество воды. 500 грамм минус 202 грамма = 298 грамм воды.

Пример 2. Приготовим 1000 грамм 3%-го раствора сульфата магния 7-водного MgSO 4 ∙ 7H₂O

Определяем массу сульфата магния в 1000 граммах 3%-го раствора:
MgSO4 = (3) * (1000 гр/100) = 30 грамм

Делаем пересчет массы на кристаллогидрат. Молярная масса (MgSO4) = 120 грамм/моль, молярная масса (MgSO4∙ 7H₂O) = 246 грамм/моль.

Вычисляем, что для того, чтобы получить в растворе 30 грамм сульфата магния нужно взять 62 грамма сульфата магния 7-водного.

Смешиваем 938 грамм воды и 62 грамма сульфата магния 7-водного, получаем нужный результат.