Підручник з Хімії. 7 клас. Григорович - Нова програма

§ 23. Розчини. Кількісний склад розчинів

Поняття про розчини

Вода — найпоширеніший розчинник серед усіх існуючих у природі. Можна впевнено стверджувати, що вода є універсальним розчинником. Це не означає, що вона може розчиняти всі існуючі речовини, але серед усіх існуючих розчинників вона розчиняє більше речовин, ніж інші.

Потрапляючи у воду, речовина під впливом молекул води розпадається на окремі частинки (молекули або йони) (мал. 113). Отже, при розчиненні речовини подрібнюються і рівномірно перемішуються з водою. Розчин може бути забарвленим (як у випадку мідного купоросу або марганцівки) або безбарвним (розчин кухонної солі або цукру), але при цьому він завжди прозорий. Колір розчинам надає розчинена речовина. У закритій посудині розчин може зберігатися як завгодно довго, якщо розчинена речовина не вступає з водою в хімічну реакцію і не розкладається.

Мал. 113. Шматочок твердої речовини (калій перманганату, або марганцівки) подрібнюється і перемішується з водою, утворюючи розчин

Розчини — це однорідні суміші змінного складу, що складаються з розчинника і розчинених речовин.

Подібно до інших сумішей, розчини не мають сталого складу. Залежно від співвідношення кількості двох змішаних речовин розчини можуть мати різний склад.

Речовину, що міститься в розчині в надлишку й перебуває в тому самому агрегатному стані, що й розчин, називають розчинником, а інші компоненти — розчиненими речовинами. У сумішах із водою розчинником вважають воду. Крім неї, як розчинник застосовують й інші рідини: етиловий спирт, гас тощо. Йодна настоянка, яку використовують для дезінфекції ран, є спиртовим розчином йоду. Змити фарбу з рук або одягу можна за допомогою шматочка вати, змоченого ацетоном або бензином, — ці рідини добре розчиняють фарбу. Але в шкільному курсі хімії ви матимете справу переважно з водними розчинами.

Масова частка розчиненої речовини

Працюючи з розчином, важливо знати його склад: скільки він містить розчинника і розчиненої речовини. Існує кілька способів вираження складу розчинів, але найчастіше використовують масову частку розчиненої речовини, якою виражають масу розчиненої речовини в 100 г розчину у відсотках або в частках від одиниці. Наприклад, розчин солі з масовою часткою 3 % — це розчин, у 100 г якого міститься 3 г солі. Маса води в цьому розчині становить: 100 г - 3 г = 97 г.

Отже, для приготування 100 г цього розчину необхідно розчинити 3 г солі в 97 г води.

Масова частка речовини в розчині показує, яка частина маси розчину припадає на розчинену речовину.

Масову частку розчиненої речовини обчислюють за формулою:

Якщо цей дріб помножити на 100 %, то одержимо значення масової частки речовини у відсотках:

При цьому маса розчину дорівнює сумі мас усіх компонентів розчину:

Знаючи масу розчину і масову частку розчиненої речовини, можна обчислити масу речовини:

Знання масової частки розчиненої речовини часто використовують для обчислень, пов’язаних із приготуванням розчинів із чистої речовини та води, розбавлення розчинів певної концентрації тощо.

Розглянемо розв’язання типових задач із використанням масової частки розчиненої речовини.

Задача 1. Обчисліть масову частку цукру в розчині, який містить 200 г води і 50 г цукру.

Задача 2. Яка маса солі міститься в розчині масою 50 г із масовою часткою розчиненої речовини 25 % ?

Задача 3. Обчисліть масу розчину кислоти з масовою часткою 30 %, що можна приготувати з кислоти масою 90 г.

Задача 4. Визначте масу води, у якій необхідно розчинити 2 г солі, щоб отримати розчин із масовою часткою солі 0,1 %.