Mólacht, Caolú agus Stoicióiméadracht Tuaslagán

Comhairtear móil in aghaidh an lítir tuaslagáin le mólacht

Is é mólacht, ar a dtugtar tiúchan méide freisin, méid an tuaslagtáin i móil roinnte ar thoirt an tuaslagáin i lítir: c = n/V, in mol/L, scríofa M go minic. Tá 0.250 mol glúcóis i ngach lítear den tuaslagán deiridh i dtuaslagán glúcóis 0.250 mol/L. Léiríonn lúibíní cearnacha tiúchan mólach speicis, mar atá in [Cl⁻].

Is é toirt an tuaslagáin an toirt, ní toirt an tuaslagóra. Is gnách nach 1.000 L an toirt iomlán nuair a thuaslagtar tuaslagtán in 1.000 L uisce go beacht, mar sin déantar tuaslagáin suas go marc calabraithe i bhfleascán toirtmhéadrach seachas trí thoirt tomhaiste uisce a chur leis.

I gcás leictrilít láidir, leanann tiúchain ian ón bhfoirmle. Is é 0.150 mol/L in Ca²⁺ agus 0.300 mol/L in Cl⁻ tuaslagán CaCl₂ 0.150 mol/L, toisc go scaoileann gach aonad foirmle dhá ian chlóiríde. Athraíonn mólacht beagán le teocht freisin, ós rud é go leathnaíonn tuaslagáin nuair a théitear iad.

Tuaslagán a ullmhú ó sholad meáite

Is é n = c × V an méid atá de dhíth, agus is é n × M an mhais atá le meá, áit arb é M an mhais mhólach. Meá an solad, tuaslaig é i níos lú uisce ná an toirt dheiridh, aistrigh go fleascán toirtmhéadrach é agus an bhíceir á sruthlú isteach sa fhleascán, caolaigh go dtí an marc é, agus measc é trí é a iompú bun os cionn.

Sampla oibrithe: ullmhaigh 250.0 mL de shulfáit copair(II) 0.0800 mol/L ó chriostail ghorma de shulfáit copair(II) péinteahiodráit, CuSO₄·5H₂O. Le meáchain adamhacha chaighdeánacha IUPAC cruinnithe go dhá ionad deachúlacha (Cu 63.55, S 32.06, O 16.00, H 1.01), is í mais mhólach an hiodráite 63.55 + 32.06 + 4(16.00) + 5(18.02) = 249.71 g/mol.

n = 0.0800 mol/L × 0.2500 L = 0.02000 mol. Mais = 0.02000 mol × 249.71 g/mol = 4.994 g, mar sin meá 4.99 g den phéinteahiodráit. Soláthraíonn gach aonad foirmle Cu²⁺ amháin agus SO₄²⁻ amháin fós, ach cuireann uisce na hiodrála leis an mais a mheánn tú. Dá n-úsáidfeá an mhais mhólach gan uisce, 159.61 g/mol, agus 3.19 g den hiodráit a mheá, ní bheadh an tuaslagán ach 0.0511 mol/L, thart ar 36% ró-chaolaithe.

Stoctuaslagán a chaolú le C₁V₁ = C₂V₂

Athraíonn tuaslagóir a chur leis an toirt ach ní athraíonn sé méid an tuaslagtáin. Ó tharla go bhfuil n = cV roimh agus tar éis caolaithe, C₁V₁ = C₂V₂, áit a dtagraíonn 1 don stoc agus 2 don tuaslagán caolaithe. Oibríonn aon aonad toirte má úsáideann an dá thoirt an t-aonad céanna, mar go gcealaíonn na haonaid.

Sampla oibrithe: teastaíonn 500.0 mL de chlóiríd sóidiam 0.360 mol/L uait agus tá stoc 2.40 mol/L agat. V₁ = C₂V₂ ÷ C₁ = (0.360 mol/L × 500.0 mL) ÷ 2.40 mol/L = 75.0 mL. Seiceáil: tá an stoc 2.40 ÷ 0.360 = 6.67 uair chomh tiubh, mar sin teastaíonn thart ar aon seachtú den toirt dheiridh uait, agus 500.0 mL ÷ 6.67 = 75.0 mL.

Tomhais 75.0 mL den stoc isteach i bhfleascán toirtmhéadrach 500-mL agus caolaigh go dtí an marc é. Ná cuir 425.0 mL uisce leis go simplí: ní chuirtear toirteanna tuaslagán le chéile go docht, agus tagraíonn C₂ don toirt dheiridh. Agus aigéad tiubh á chaolú, cuir an t-aigéad leis an uisce seachas an t-uisce leis an aigéad, mar gur féidir leis an teas a scaoiltear steallaireacht a chruthú.

Stoicióiméadracht tuaslagán: ó thoirt go móil agus ar ais

In imoibrithe idir tuaslagáin, tiontaíonn mólacht toirt go móil trí n = c × V. Ansin cuirtear an cóimheas móil ón gcothromóid chothromaithe i bhfeidhm díreach mar a dhéantar i stoicióiméadracht atá bunaithe ar mhais, agus tiontaíonn dara mólacht ar ais go toirt más gá.

Sampla oibrithe: cén toirt de chlóiríd bhairiam 0.125 mol/L a dheascann an sulfáit go léir ó 40.0 mL de shulfáit sóidiam 0.0850 mol/L, agus cén mhais sulfáite bairiam a fhoirmítear? Is í Ba²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq) → BaSO₄(s) an chothromóid ghlanianach. n(SO₄²⁻) = 0.0850 mol/L × 0.0400 L = 3.40 × 10⁻³ mol. Is é 1:1 an cóimheas, agus soláthraíonn gach BaCl₂ Ba²⁺ amháin, mar sin V = 3.40 × 10⁻³ mol ÷ 0.125 mol/L = 0.0272 L, nó 27.2 mL.

Is é 233.39 g/mol mais mhólach BaSO₄ (Ba 137.33, S 32.06, O 16.00), mar sin is í an mhais a fhoirmítear 3.40 × 10⁻³ mol × 233.39 g/mol = 0.794 g. Tá trí fhigiúr shuntasacha ag gach freagra, arna gcinneadh ag 0.0850 mol/L, 40.0 mL agus 0.125 mol/L.

Titriú: léamh bureite a iompú ina thiúchan

I dtitriú, cuirtear tuaslagán de thiúchan ar eolas, an titrant, ó bhureite le toirt tomhaiste samplaí go dtí go bhfuil an t-imoibriú críochnaithe. Is é an pointe coibhéise an pointe ina bhfreagraíonn méid an titrant a cuireadh leis don sampla sa chóimheas stoicióiméadrach. Is é an críochphointe an pointe ina n-athraíonn an táscaire dath, agus cuireann táscaire oiriúnach an dá cheann beagnach le chéile.

Sampla oibrithe: teastaíonn 28.36 mL d'aigéad hidriclórach 0.1208 mol/L ó shampla 20.00 mL de thuaslagán hiodrocsaíde bairiam de thiúchan anaithnid chun críochphointe feanalftailéine a bhaint amach. Ba(OH)₂(aq) + 2 HCl(aq) → BaCl₂(aq) + 2 H₂O(l). n(HCl) = 0.1208 mol/L × 0.02836 L = 3.426 × 10⁻³ mol. n(Ba(OH)₂) = 3.426 × 10⁻³ mol ÷ 2 = 1.713 × 10⁻³ mol. c(Ba(OH)₂) = 1.713 × 10⁻³ mol ÷ 0.02000 L = 0.08565 mol/L, go ceithre fhigiúr shuntasacha.

Is tábhachtach an fachtóir 2. Dá meastaí an t-imoibriú mar 1:1 thabharfadh sé 0.1713 mol/L, faoi dhó an fhíorluach, agus is é sin an fáth nár cheart C₁V₁ = C₂V₂ a úsáid do thitrithe. Bunaítear tiúchan an titrant féin roimh ré trí chaighdeánú, é a thitriú i gcoinne príomhchaighdeáin mheáite; is rogha choitianta é carbónáit sóidiam d'aigéid.

Botúin tiúchain agus conas iad a aithint

Is earráidí aonaid nó socraithe an chuid is mó d'earráidí tiúchain. Gabhann aonaid a scríobh ar gach cainníocht, agus a sheiceáil go mbogann an toradh sa treo a bhfuiltear ag súil leis, beagnach iad go léir.

Caithfidh tuaslagán caolaithe a bheith níos lú tiúchana ná a stoc, caithfidh mais a mheántar do hiodráit a bheith níos mó ná don salann gan uisce, agus ba cheart go dtitfeadh toirt titrant laistigh de raon na bureite. Tuilleann toradh a bhriseann aon cheann díobh seo dara breathnú.

• Mililítir a úsáid i n = c × V le c i mol/L. Tiontaigh go lítir ar dtús; ní thugann mL × mol/L mol.
• Toirt an tuaslagóra a úsáid in ionad toirt dheiridh an tuaslagáin.
• An mhais mhólach gan uisce a úsáid do hiodráit.
• C₁V₁ = C₂V₂ a chur i bhfeidhm ar imoibriú. Ní chuireann sé síos ach ar chaolú; i gcás imoibrithe, téigh trí mhóil agus an cóimheas móil.
• Iolrachas ian a dhearmad, ar nós CaCl₂ 0.150 mol/L a láimhseáil mar 0.150 mol/L in Cl⁻.
• Toirt dheiridh uisce a chur leis in ionad caolú go dtí an toirt dheiridh.