Растворы

3. Определяем объём исходного  (первого) р-ра MgSO₄ с ω = 10 %

V_р-ра = , V_р-ра (MgSO₄) =

4. Определяем массу Н₂О, которая необходима для разбавления исходного раствора MgSO₄.

m (H₂O) = 100 – 20 = 80 г или для чистой воды 80 мл.

Ответ: для приготовления 100 г раствора MgSO₄ с массовой долей равной

2 % из раствора MgSO₄ с массовой долей 10 % и ρ = 1,1 г/мл, необходимо отмерить из бюретки 18,2 мл 10 % р-ра MgSO₄, поместить их в колбу, добавить туда цилиндром 80 мл воды и перемешать.

Посуда, применяемая  в объемном анализе.

 

В объемном анализе применяется  специальная мерная посуда: бюретки, пипетки и мерные колбы.

Бюретки. Это градуированные стеклянные трубки, приспособленные для отмеривания растворов небольшими порциями или отдельными каплями. Бюретка укрепляется вертикально в штативе, и отсчет делений ведется сверху вниз. Нижняя часть бюретки сужена и соединяется короткой резиновой трубкой с тонким стеклянным носиком. Бюретки изготавливаются объемом от 1 до 50мл. Раствор заливают в бюретку через воронку.

Пипетки. Это специальные стеклянные трубки, предназначенные для отмеривания и переноса заданного объема раствора из одного сосуда в другой. При выливании раствора из пипетки, наполненной до метки, объем раствора в точности соответствует маркировке. Наполнение пипетки производят всасыванием раствора резиновой грушей, плотно приставленной к верхнему концу пипетки. Пипетки изготавливаются различных объемов: от 0,1 до 10мл.

Дозаторы. Большое распространение получили более удобные и безопасные в обращении пипетки-дозаторы, гарантирующие высокую точность и воспроизводимость объема измеряемых жидкостей в пределах от 2 до 5000 мкл. Дозатор забирает  из  химического сосуда тот объем раствора, который предварительно механически   установлен на нем.

Мерные колбы. Это колбы с длинным узким горлышком, на котором наносится кольцевая метка. На колбе указывается объем, который реализуется при наполнении колбы до метки. Объем мерной колбы составляет 25, 50, 100, 200, 250, 500, 1000 или 2000мл.

Мерные цилиндры. В объемном анализе они используются для приблизительного измерения объемов некоторых вспомогательных растворов или воды и имеют второстепенное значение при необходимости измерения объемов меньшей точности.

 

Упражнения  и ситуационные задачи.

1. В медицинской практике используются растворы с точной концентрацией, поэтому для приготовления растворов с нормальной концентрацией необходимо рассчитывать эквивалентные массы кислот, оснований и солей. Рассчитайте MЭ Н₃РО₄ в реакциях с КОН; МЭ АI(ОН)₃ в реакциях с НNО₃; МЭ солей Fе(SО₄)₃, NаНСО₃, Fе(ОН)₂СI, КАI(SО₄)₂ · 12Н₂О.
2. При коньюктивитах применяют в виде глазных капель раствор сульфата цинка. Рассчитайте сколько грамм сульфата цинка и воды необходимо для приготовления 25 мл 0,25% раствора (ρ = 1,02 г/мл)?
3. При обезвоживании организма внутривенно вводится 5% раствор глюкозы. Рассчитайте как приготовить 400 г 5 % раствора глюкозы из раствора с массовой долей 15 % ?
4. Для обтирания и компрессов применяют этиловый спирт. Как приготовить 300 мл 40 % раствора спирта из 96 %? (ρ = 0,8 г/мл).
5. Для местной анестезии применяется 2% раствор новокаина Как приготовить 600 г 2 % раствора новокаина из раствора с массовой долей 10 % ?
6. Для промывания при уретритах и вагинитах как антисептическое средство применяется 0,25 % раствор медного купороса. Рассчитайте сколько грамм CuSO₄ · H₂O и воды потребуется для приготовления 200 г 0,25 % раствора CuSO₄, рассчитанного на безводную соль.
7. При кожной практике для обработки эрозий, трещин, избыточных грануляциях используют 0,05% раствор AgNO₃ Какую массу AgNO₃ надо растворить в 250 г Н₂О для получения 0,05 % раствора?
8. Вычислите рН и рОН раствора мочи, если Сн+=5*10^-7  моль-ион/л (рН 6.3, рОН 7.7)
9. рН слюны позволяет быстро контролировать состояние органов пищеварения. Определите рН слюны, если Сн+=1,9*10^-7  моль-ион./ л (рН 6.72).
10. Кровь, биологическая жидкость, практически имеющая постоянное значение рН. Отклонение на 0,3 ведет к тяжелому состоянию. Определите рН крови, если Сн++4,4 ·10^-8  моль/л. (рН 7.36)

.

 

 

Вопросы для самоконтроля

1. Раствор как гомогенная система. Растворитель, растворённое вещество. Концентрированные и разбавленные растворы.
2. Количественный состав раствора как одна из главных характеристик раствора.
3. Роль воды  и растворов в жизнедеятельности.
4. Физико-химические свойства воды, обуславливающие ее уникальную роль как единственного биорастворителя.
5. Способы выражения концентрации растворов: массовая доля вещества в растворе, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента (или нормальная концентрация), массовая концентрация (или титр).
6. Химический эквивалент, закон эквивалентов.
7. Эквивалентная масса вещества, её связь с молярной массой, фактор эквивалентности. Правила расчёта фактора эквивалентности для различных классов неорганических соединений.
8. Изменения эквивалента вещества (эквивалентной массы) в зависимости от реакций, в которых участвует вещество.
9. Зависимость растворимости веществ в воде от соотношения гидрофильных и гидрофобных свойств.
10. Растворимость веществ, растворы насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные. Влияние на растворимость различных факторов: коэффициент растворимости как количественная характеристика растворимости веществ.
11. Физический смысл понятия «идеальный раствор».

 

Тесты для самоконтроля

ТЕСТ 1

1. Выражение ω (СаС1₂)= 5% означает:

а) 5 г СаС1₂ растворено в 95 г Н₂О, б) 5 г СаС1₂ растворено в 100 г Н₂О,

         в) 5 г СаС1₂ растворено в 1000 г Н₂О.

2. Эквивалентная масса  меди в соединении СuSO₄ равна:

а) 80,0 г/моль,  б) 31,75 г/моль,   в) 79,5 г/моль,   г) 16 г/моль.

3. Укажите истинный раствор:

а) мел + вода,  б) вода + поваренная соль, в) вода + глина,

г) вода + масло.

4. Молярная концентрация  показывает:

а) сколько г растворенного  вещества содержится в 100 г воды;

б) сколько молей растворенного  вещества содержится в 1 л раствора;

в) сколько моль-экв растворенного вещества содержится в 100 мл раствора;

г) сколько мл растворенного  вещества содержится в 1000 мл раствора.

5. Эквивалентую массу щавелевой кислоты, вступающей в реакцию c гидроксидом натрия, рассчитывают по следующей формуле:

а) М_Экв=2М,   б) М_Экв=М/2,   в) М_Экв=М/4,  г) М_Экв=М/n.

 

ТЕСТ 2

1. Нормальная концентрация  – это количество моль вещества, растворенного в:

 а) 1 л раствора,  б) 1 л растворителя, в) 100 г растворителя,

г) 100 г раствора.

2. Титр показывает сколько: 

а) г вещества содержится в 1000 мл раствора,

б) г вещества содержится в 1 мл раствора,

в) г вещества содержится в 100 г раствора.

3. Приведите основную  формулу для определения концентраций  в объемном анализе.

        а)  С₁V₂= С₂ V₁,    б) С₁V₁= С₂ V₂,    в) V₂= V₁

4. Масса хлорида натрия  количеством вещества 0,8 моль равна: 

а) 58,5 г,  б) 46,8 г,  в) 29,25 г.    г)  56,25г.

5. Массовая доля показывает  количество:

а) моль-экв/л;

б) г растворенного вещества на 100 г воды;

в) 1 моль вещества в 1 л раствора;

г) г растворенного вещества в 100 г раствора.

 

ТЕСТ 3

1. Титр показывает сколько: 

а) г вещества содержится в 1000 мл раствора,

б) г вещества содержится в 1 мл раствора,

в) г вещества содержится в 100 г раствора.

2. Эквивалентная масса  меди в соединении СuSO₄ равна:

а) 80,0 г/моль,  б) 31,75 г/моль,  в) 79,5 г/моль,  г) 16 г/моль.

3. Молярная концентрация  показывает:

а) сколько г растворенного  вещества содержится в 100 г воды;

б) сколько молей растворенного  вещества содержится в 1 л раствора;

в) сколько моль-экв растворенного вещества содержится в 100 мл раствора;

г) сколько мл растворенного  вещества содержится в 1000 мл раствора.

4. Приведите основную  формулу для определения концентраций  в объемном анализе.

        а)  С₁V₂= С₂ V₁,    б) С₁V₁= С₂ V₂,    в) V₂= V₁

5. Укажите истинный раствор:

а) мел + вода, б) вода + поваренная соль,  в) вода + глина,

г) вода + масло.

 

ТЕСТ 4

1. Массовая доля показывает  количество:

а) моль-экв/л;

б) г растворенного вещества на 100 г воды;

в) 1 моль вещества в 1 л раствора;

г) г растворенного вещества в 100 г раствора.

2. Масса хлорида натрия  количеством вещества 0,8 моль равна: 

а) 58,5 г,  б) 46,8 г,  в) 29,25 г.  г)  56,25г.

3. Эквивалентую массу щавелевой кислоты, вступающей в реакцию c гидроксидом натрия, рассчитывают по следующей формуле:

а) М_Экв=2М,   б) М_Экв=М/2,   в) М_Экв=М/4,   г) М_Экв=М/n.

4. Молярная концентрация  показывает:

а) сколько г растворенного  вещества содержится в 100 г воды;

б) сколько молей растворенного  вещества содержится в 1 л раствора;

в) сколько моль-экв растворенного вещества содержится в 100 мл раствора;

г) сколько мл растворенного  вещества содержится в 1000 мл раствора.

5. Эквивалент Cu(NO₃)₂ равен:

а) 188 г/моль;  б) 171 г/моль;  в) 94 г/моль;  г) 114 г/моль.

 

ТЕСТ 5

1. Приведите основную  формулу для определения концентраций  в объемном анализе.

        а)  С₁V₂= С₂ V₁,    б) С₁V₁= С₂ V₂,    в) V₂= V₁

2. Выражение ω (СаС1₂)= 5% означает:

а) 5 г СаС1₂ растворено в 95 г Н₂О,

б) 5 г СаС1₂ растворено в 100 г Н₂О,

         в) 5 г СаС1₂ растворено в 1000 г Н₂О.

3. Массовая доля метилового спирта в растворе, содержащем 60 г спирта и 40 г воды равна:

 а) 2,   б)  0,6,   в) 1,5,  г) 0,5.

4. При полной нейтрализации  Н₃РО₄ её эквивалент равен:

а) 49 г/моль, б) 98 г/моль, в) 32,6 г/моль, г) 196 г/моль.

5.Методом точной навески  можно приготовить раствор:

 а) Na₂CO₃,  б) HCl,  в) H₂SO₄,  г) KOH.

 

Ответы к тестам

ТЕСТ  1

№  ВОПРОСА	1	2	3	4	5
ОТВЕТ	а	а	б	б	б

 

ТЕСТ  2

№  ВОПРОСА	1	2	3	4	5
ОТВЕТ	а	б	б	б	г

 

ТЕСТ  3

№  ВОПРОСА	1	2	3	4	5
ОТВЕТ	г	а	б	б	б

 

ТЕСТ  4

№  ВОПРОСА	1	2	3	4	5
ОТВЕТ	г	б	б	б	в

 

ТЕСТ  5

№  ВОПРОСА	1	2	3	4	5
ОТВЕТ	б	а	б	б	б

 

 

Литература

 

ЛИТЕРАТУРА  ОСНОВНАЯ

1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебник для медицинских вузов. /Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и другие. Под ред. Ю.А. Ершова, 8 изд.,560 с. – М.: Высш. Шк., 2010.
2. Практикум по общей химии. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебное пособие для студентов медицинских вузов.(Ред. В.А. Попков).- М., Высшая школа, 4 изд., 239 с., 2008 г.
3. Сборник задач и упражнений по общей химии. Учебное пособие. (С.А.Пузаков, В.А. Попков, А.А. Филиппова). М: Высшая школа, 4 изд., 255с., 2010г.

 

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

1. Общая химия. Учебник для медицинских вузов. (В.А. Попков, С.А. Пузаков), 976с.- ГЭОТАР Медиа, 2007г.