ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາ, ການເຈືອຈາງ ແລະ ສະໂຕອິກິໂອເມທຣີຂອງສາລະລາຍ

ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລານັບໂມນຕໍ່ລິດຂອງສາລະລາຍ

ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາ, ທີ່ເອີ້ນອີກວ່າຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງປະລິມານສານ, ແມ່ນຈຳນວນສານລະລາຍເປັນໂມນຫານດ້ວຍປະລິມານຂອງສາລະລາຍເປັນລິດ: c = n/V, ໃນ mol/L, ມັກຂຽນເປັນ M. ສາລະລາຍກລູໂຄສ 0.250 mol/L ມີກລູໂຄສ 0.250 mol ໃນທຸກໆລິດຂອງສາລະລາຍສຸດທ້າຍ. ວົງເລັບສີ່ຫຼ່ຽມແທນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາຂອງສະປີຊີສ໌ໜຶ່ງ, ເຊັ່ນ [Cl⁻].

ປະລິມານແມ່ນປະລິມານຂອງສາລະລາຍ, ບໍ່ແມ່ນຂອງຕົວລະລາຍ. ການລະລາຍສານລະລາຍໃນນ້ຳ 1.000 L ພໍດີໂດຍທົ່ວໄປໃຫ້ປະລິມານລວມທີ່ບໍ່ແມ່ນ 1.000 L, ສະນັ້ນສາລະລາຍຈຶ່ງຖືກເຮັດຈົນເຖິງຂີດປັບທຽບໃນຂວດວັດປະລິມານ ແທນທີ່ຈະເຕີມນ້ຳຕາມປະລິມານທີ່ວັດໄວ້.

ສຳລັບອີເລັກໂຕຣໄລຕ໌ແຮງ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄອອອນໄດ້ຈາກສູດ. ສາລະລາຍ CaCl₂ 0.150 mol/L ມີ Ca²⁺ 0.150 mol/L ແລະ Cl⁻ 0.300 mol/L, ເພາະແຕ່ລະໜ່ວຍສູດປ່ອຍໄອອອນຄລໍໄຣດ໌ສອງໂຕ. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາຍັງປ່ຽນເລັກນ້ອຍຕາມອຸນຫະພູມ, ເພາະສາລະລາຍຂະຫຍາຍເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນ.

ການກຽມສາລະລາຍຈາກສານແຂງທີ່ຊັ່ງ

ຈຳນວນສານທີ່ຕ້ອງການແມ່ນ n = c × V, ແລະ ມວນທີ່ຕ້ອງຊັ່ງແມ່ນ n × M, ເຊິ່ງ M ແມ່ນມວນໂມລາ. ຊັ່ງສານແຂງ, ລະລາຍມັນໃນນ້ຳໜ້ອຍກວ່າປະລິມານສຸດທ້າຍ, ຖ່າຍໃສ່ຂວດວັດປະລິມານພ້ອມລ້າງຖ້ວຍແກ້ວລົງໃນຂວດ, ເຈືອຈາງຈົນເຖິງຂີດ, ແລະ ປະສົມດ້ວຍການຄວ່ຳຂວດ.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ກຽມທອງແດງ(II) ຊັນເຟດ 0.0800 mol/L ປະລິມານ 250.0 mL ຈາກຜລຶກສີຟ້າຂອງທອງແດງ(II) ຊັນເຟດເພນຕະໄຮເດຣດ, CuSO₄·5H₂O. ດ້ວຍນ້ຳໜັກອະຕອມມາດຕະຖານຂອງ IUPAC ທີ່ປັດເສດເປັນສອງຕຳແໜ່ງທົດສະນິຍົມ (Cu 63.55, S 32.06, O 16.00, H 1.01), ມວນໂມລາຂອງໄຮເດຣດແມ່ນ 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. ມວນ = 0.02000 mol × 249.71 g/mol = 4.994 g, ສະນັ້ນຊັ່ງເພນຕະໄຮເດຣດ 4.99 g. ແຕ່ລະໜ່ວຍສູດຍັງໃຫ້ Cu²⁺ ໜຶ່ງໂຕ ແລະ SO₄²⁻ ໜຶ່ງໂຕ, ແຕ່ນ້ຳຂອງການເກີດໄຮເດຣດເພີ່ມເຂົ້າໃນມວນທີ່ທ່ານຊັ່ງ. ຖ້າທ່ານໃຊ້ມວນໂມລາແບບບໍ່ມີນ້ຳ, 159.61 g/mol, ແລະ ຊັ່ງໄຮເດຣດ 3.19 g, ສາລະລາຍຈະມີພຽງ 0.0511 mol/L, ເຈືອຈາງເກີນໄປປະມານ 36%.

ການເຈືອຈາງສາລະລາຍຕົ້ນຕໍດ້ວຍ C₁V₁ = C₂V₂

ການເພີ່ມຕົວລະລາຍປ່ຽນປະລິມານແຕ່ບໍ່ປ່ຽນຈຳນວນສານລະລາຍ. ເນື່ອງຈາກ n = cV ກ່ອນ ແລະ ຫຼັງການເຈືອຈາງ, C₁V₁ = C₂V₂, ເຊິ່ງ 1 ໝາຍເຖິງສາລະລາຍຕົ້ນຕໍ ແລະ 2 ໝາຍເຖິງສາລະລາຍທີ່ເຈືອຈາງແລ້ວ. ຫົວໜ່ວຍປະລິມານໃດກໍໃຊ້ໄດ້ຖ້າທັງສອງປະລິມານໃຊ້ຫົວໜ່ວຍດຽວກັນ, ເພາະຫົວໜ່ວຍຕັດກັນ.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ທ່ານຕ້ອງການໂຊດຽມຄລໍໄຣດ໌ 0.360 mol/L ປະລິມານ 500.0 mL ແລະ ມີສາລະລາຍຕົ້ນຕໍ 2.40 mol/L. V₁ = C₂V₂ ÷ C₁ = (0.360 mol/L × 500.0 mL) ÷ 2.40 mol/L = 75.0 mL. ກວດ: ສາລະລາຍຕົ້ນຕໍເຂັ້ມຂຸ້ນກວ່າ 2.40 ÷ 0.360 = 6.67 ເທົ່າ, ສະນັ້ນທ່ານຕ້ອງການປະມານໜຶ່ງສ່ວນເຈັດຂອງປະລິມານສຸດທ້າຍ, ແລະ 500.0 mL ÷ 6.67 = 75.0 mL.

ວັດສາລະລາຍຕົ້ນຕໍ 75.0 mL ໃສ່ຂວດວັດປະລິມານ 500 mL ແລ້ວເຈືອຈາງຈົນເຖິງຂີດ. ຢ່າພຽງແຕ່ເພີ່ມນ້ຳ 425.0 mL: ປະລິມານຂອງສາລະລາຍບໍ່ບວກກັນໄດ້ຢ່າງເຄັ່ງຄັດ, ແລະ C₂ ໝາຍເຖິງປະລິມານສຸດທ້າຍ. ເມື່ອເຈືອຈາງກົດເຂັ້ມຂຸ້ນ, ໃຫ້ເທກົດລົງໃນນ້ຳແທນການເທນ້ຳລົງໃນກົດ, ເພາະຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ອຍອອກມາອາດເຮັດໃຫ້ກະເດັນ.

ສະໂຕອິກິໂອເມທຣີຂອງສາລະລາຍ: ຈາກປະລິມານເປັນໂມນ ແລະ ກັບຄືນ

ໃນປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງສາລະລາຍ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາປ່ຽນປະລິມານເປັນໂມນຜ່ານ n = c × V. ອັດຕາສ່ວນໂມນຈາກສົມຜົນທີ່ດຸນແລ້ວຈຶ່ງໃຊ້ຄືກັບສະໂຕອິກິໂອເມທຣີທີ່ອີງໃສ່ມວນ, ແລະ ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນໂມລາອັນທີສອງປ່ຽນກັບເປັນປະລິມານຖ້າຈຳເປັນ.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ແບເຣຍມຄລໍໄຣດ໌ 0.125 mol/L ປະລິມານເທົ່າໃດທີ່ຕົກຕະກອນຊັນເຟດທັງໝົດຈາກໂຊດຽມຊັນເຟດ 0.0850 mol/L ປະລິມານ 40.0 mL, ແລະ ເກີດແບເຣຍມຊັນເຟດມວນເທົ່າໃດ? ສົມຜົນໄອອອນສຸດທິແມ່ນ Ba²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq) → BaSO₄(s). n(SO₄²⁻) = 0.0850 mol/L × 0.0400 L = 3.40 × 10⁻³ mol. ອັດຕາສ່ວນແມ່ນ 1:1, ແລະ ແຕ່ລະ BaCl₂ ໃຫ້ Ba²⁺ ໜຶ່ງໂຕ, ສະນັ້ນ V = 3.40 × 10⁻³ mol ÷ 0.125 mol/L = 0.0272 L, ຫຼື 27.2 mL.

ມວນໂມລາຂອງ BaSO₄ (Ba 137.33, S 32.06, O 16.00) ແມ່ນ 233.39 g/mol, ສະນັ້ນມວນທີ່ເກີດແມ່ນ 3.40 × 10⁻³ mol × 233.39 g/mol = 0.794 g. ແຕ່ລະຄຳຕອບມີເລກສຳຄັນສາມຕົວ, ກຳນົດໂດຍ 0.0850 mol/L, 40.0 mL ແລະ 0.125 mol/L.

ການໄທເທຣດ: ປ່ຽນຄ່າທີ່ອ່ານຈາກບິວເຣັດເປັນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ

ໃນການໄທເທຣດ, ສາລະລາຍທີ່ຮູ້ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ, ເຊິ່ງເປັນສານໄທເທຣນ, ຖືກເພີ່ມຈາກບິວເຣັດໃສ່ຕົວຢ່າງທີ່ວັດປະລິມານແລ້ວຈົນປະຕິກິລິຍາສົມບູນ. ຈຸດສມມູນແມ່ນບ່ອນທີ່ຈຳນວນສານໄທເທຣນທີ່ເພີ່ມກົງກັບຕົວຢ່າງຕາມອັດຕາສ່ວນສະໂຕອິກິໂອເມທຣີ. ຈຸດສິ້ນສຸດແມ່ນບ່ອນທີ່ຕົວບົ່ງຊີ້ປ່ຽນສີ, ແລະ ຕົວບົ່ງຊີ້ທີ່ເໝາະສົມເຮັດໃຫ້ທັງສອງຈຸດເກືອບກົງກັນ.

ຕົວຢ່າງທີ່ແກ້ແລ້ວ: ຕົວຢ່າງສາລະລາຍແບເຣຍມໄຮດຣອກໄຊດ໌ 20.00 mL ທີ່ບໍ່ຮູ້ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ ຕ້ອງໃຊ້ກົດໄຮໂດຣຄລໍຣິກ 0.1208 mol/L ປະລິມານ 28.36 mL ເພື່ອໄປເຖິງຈຸດສິ້ນສຸດຂອງຟີໂນນຟທາເລນ. 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, ເປັນເລກສຳຄັນສີ່ຕົວ.

ປັດໄຈ 2 ສຳຄັນ. ການຖືວ່າປະຕິກິລິຍາເປັນ 1:1 ຈະໃຫ້ 0.1713 mol/L, ເປັນສອງເທົ່າຂອງຄ່າຈິງ, ນັ້ນຄືເຫດຜົນທີ່ບໍ່ຄວນໃຊ້ C₁V₁ = C₂V₂ ກັບການໄທເທຣດ. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານໄທເທຣນເອງຖືກກຳນົດໄວ້ກ່ອນດ້ວຍການປັບມາດຕະຖານ, ໂດຍໄທເທຣດມັນກັບສານມາດຕະຖານປະຖົມທີ່ຊັ່ງແລ້ວ; ໂຊດຽມຄາບອເນດເປັນຕົວເລືອກທົ່ວໄປສຳລັບກົດ.

ຂໍ້ຜິດພາດກ່ຽວກັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ ແລະ ວິທີສັງເກດມັນ

ຂໍ້ຜິດພາດກ່ຽວກັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຂໍ້ຜິດພາດເລື່ອງຫົວໜ່ວຍ ຫຼື ການຕັ້ງໂຈດ. ການຂຽນຫົວໜ່ວຍໃສ່ທຸກປະລິມານ, ແລະ ກວດວ່າຜົນລັບເຄື່ອນໄປໃນທິດທາງທີ່ຄາດໄວ້, ຈັບໄດ້ເກືອບທັງໝົດ.

ສາລະລາຍທີ່ເຈືອຈາງແລ້ວຕ້ອງເຂັ້ມຂຸ້ນໜ້ອຍກວ່າສາລະລາຍຕົ້ນຕໍ, ມວນທີ່ຊັ່ງສຳລັບໄຮເດຣດຕ້ອງໃຫຍ່ກວ່າສຳລັບເກືອບໍ່ມີນ້ຳ, ແລະ ປະລິມານສານໄທເທຣນຄວນຢູ່ໃນຂອບເຂດຂອງບິວເຣັດ. ຜົນລັບທີ່ຝ່າຝືນຂໍ້ໃດຂໍ້ໜຶ່ງຄວນຖືກເບິ່ງອີກຄັ້ງ.

• ໃຊ້ມິນລີລິດໃນ n = c × V ເມື່ອ c ເປັນ mol/L. ໃຫ້ປ່ຽນເປັນລິດກ່ອນ; mL × mol/L ບໍ່ໃຫ້ mol.
• ໃຊ້ປະລິມານຂອງຕົວລະລາຍແທນປະລິມານສຸດທ້າຍຂອງສາລະລາຍ.
• ໃຊ້ມວນໂມລາແບບບໍ່ມີນ້ຳສຳລັບໄຮເດຣດ.
• ນຳ C₁V₁ = C₂V₂ ໄປໃຊ້ກັບປະຕິກິລິຍາ. ມັນອະທິບາຍການເຈືອຈາງເທົ່ານັ້ນ; ສຳລັບປະຕິກິລິຍາ, ໃຫ້ຜ່ານໂມນ ແລະ ອັດຕາສ່ວນໂມນ.
• ລືມຈຳນວນເທົ່າຂອງໄອອອນ, ເຊັ່ນຖື CaCl₂ 0.150 mol/L ວ່າເປັນ Cl⁻ 0.150 mol/L.
• ເພີ່ມນ້ຳເທົ່າກັບປະລິມານສຸດທ້າຍແທນການເຈືອຈາງຈົນໄດ້ປະລິມານສຸດທ້າຍ.