- •Введение
- •Общие замечания
- •Основные понятия и определения
- •Перечень сокращений
- •Н (δh) – энтальпия, кДж/моль;
- •Раздел 1 Состав технических материалов
- •1 Газовые смеси
- •2 Растворы
- •Приготовление растворов
- •Разбавление и смешение растворов и других веществ (правило креста)
- •3 Твердые вещества
- •4 Расчеты по химическим формулам
- •5 Расчеты по химическим уравнениям
- •5.1Определение расходных коэффициентов (прямая задача)
- •5.1Определение расходных коэффициентов (обратная задача)
- •Раздел 2 Расчеты в ппп еxcel
- •1. Общие операции с таблицами
- •2. Материальный баланс
- •2.1 Материальный баланс отдельной стадии производства
- •2.1 Материальный баланс отдельной стадии производства
- •2.2 Материальный баланс производства
- •3. Тепловой баланс
- •3.1 Тепловой баланс отдельной стадии производства
- •1 Т целевого продукта
- •3.2 Тепловой баланс производства 1 т целевого продукта
- •4. Примеры составления материального баланса в ехсel (в электронном носителе информации)
- •( Номер зачетной книжки 6090598, тогда задание №17)
- •Варианты заданий по составлению балансов
- •Требования к оформлению задания
- •Литература
- •Материальный и тепловой баланс по технологии неорганических веществ и материалов
- •420015, Казань, к.Маркса, 68
2 Растворы
Концентрация раствора – содержание растворенного вещества (Х, кг) в единице объема (в 1 м3 раствора ) или в единице массы раствора (в 100 кг раствора)
Размерность (обозначения) |
Единица измерения |
1. С – массовая концентрация (масса вещества в 1 дм3 раствора) |
г/дм3 (кг/м3, г/см3 и т.д.) |
2. Р – процентная концентрация (масса вещества в 100 кг раствора) |
% |
3. М – молярная концентрация (число молей в 1 дм3 раствора) |
моль |
Формулы пересчета концентраций
|
Дано С |
Дано Р |
Дано М |
|
Найти С=… |
=С= |
=Р10 = |
=ММВ |
|
Найти Р=… |
=С / 10 = |
=Р= |
=ММВ /10 |
|
Найти М=… |
=С / МВ = |
=Р10 /МВ = |
=М |
|
– плотность раствора (г/ см3); МВ –молярная масса вещества
Пример 3. Выразить концентрацию Р=15 % раствора NaCl (плотностью =1,25 г/ см3) в других отношениях.
Дано: Р = 15 %; МNaCl = 58 г
Найти: С = …? г/дм3 , М =... ? моль
Решение: С =Р10 = 15101,25 =187,5 г/дм3
М =Р10 /МВ = 15101,25/58 =3,23 моль/дм3
Ответ: С =187,5 г/дм3; М = 3,23 моль/дм3
Пример 4. Выразить концентрацию С=150 г/дм3 раствора NaCl (плотностью =1,15 г/ см3) в других отношениях
Дано: С = 15 г/дм3; МNaCl = 58 г
Найти: Р= …? г/дм3 , М =... ? моль
Решение: Р =С/10 = 150/101,15 =13,04 %
М =С/ МВ= 150/58 =2,58 моль/дм3
Ответ: P =13,04 %; М = 2,58 моль/дм3
Пример 5. Выразить концентрацию М=2 моль раствора NaCl (плотностью =1,12 г/ см3) в других отношениях
Дано: М = 2 моль; МNaCl = 58 г
Найти: С =... ? г/дм3, Р= …? % ,
Решение: C=ММВ = 258 =116 г/дм3
P = ММВ /10 = 258/101,12= 116/11,2 =10,36 %
Ответ: C=116 г/дм3; P = 10,36 %
Приготовление растворов
Х – масса растворяемого вещества, г;
В – масса воды, г;
МВ – молярная масса вещества;
МКГ – молярная масса кристаллогидрата данного вещества
Пример 6. Сколько нужно NaCI и Н2О для приготовления
500 г 10 %-ного раствора?
Дано: А = 500 г; Р =10 %
Найти: Х = ? В = ?
Решение:
-
Х =
Р · А
=
10 · 500
=
50 г NaCI
100
100
В = А – Х = 500 – 50 = 450 г Н2О |
Ответ: Х= 50 г г NaCI; В = 450 г Н2О
Пример 7. Сколько нужно NaCI для приготовления
500 см3 10%-ного раствора ?
Дано: V = 500 см3; Р =10 % ; =1,07 г/см3;
Найти: Х = ?
Решение: А = V · , следовательно
-
Х =
Р · V ·
=
10 · 500 · 1,07
=
53 г NaCI
100
100
Ответ: Х= 53 г NaCI
Пример 8. Сколько нужно Nа2SO410Н2О (кристаллогидрата)
и Н2О для приготовления 500 г 10 %-ного раствора ?
Дано: А = 500 г; Р =10 %; МВ = 142 г; МКГ = 322 г
Найти: Х = ? В = ?
Решение:
-
Х=
Р·А·МКГ
=
10· 500·322
=
113,4 г Nа2SO410Н2О
100 · МВ
100 · 142
В = А – Х = 500 – 113,4 = 386,6 г Н2О |
Ответ: Х= 113,4 г Nа2SO410Н2О; В = 386,6 г Н2О
Пример 9. Сколько нужно Nа2SO410Н2О (кристаллогидрата)
для приготовления 500 см3 10%-ного раствора ?
Дано: V = 500 см3; Р =10 % ; =1,07 г/см3;
Найти: Х = ?
Решение: А = V · , следовательно
Х = |
Р·V··МКГ |
= |
10·500·1,07·322 |
= |
121,3 г Nа2SO410Н2О |
100 · МВ |
100·142 |
Ответ: Х= 121,3 г Nа2SO410Н2О