ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)

ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)
ว30231 ปริมาณสัมพันธ์ สถานะของสาร และเคมีไฟฟ้า ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration) นายศราวุทธ แสงอุไร ครูวิชาการสาขาเคมี โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ วันที่ 6 พฤศจิกายน 2552 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Concentration Units The concentration of a solution is the amount of solute present in a given quantity of solvent or solution. Percent by Mass x 100% mass of solute mass of solute + mass of solvent % by mass = = x 100% mass of solute mass of solution สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

สารละลาย NaCl เข้มข้นร้อยละ 10 โดยมวล จงหาเศษส่วนโมลของ NaCl
จงคำนวณหาความเข้มข้นเป็นร้อยละโดยมวลของสารละลายต่อไปนี้โซเดียมคลอไรด์ g ในน้ำ g สารละลาย NaCl เข้มข้นร้อยละ 10 โดยมวล จงหาเศษส่วนโมลของ NaCl จงหาเศษส่วนโมลของ H2O (Na = 23 , Cl = 35.5 , H = 1 , O = 16) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Concentration Units Molarity (M) moles of solute M =
liters of solution Molality (m) m = moles of solute mass of solvent (kg) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

5.86 moles ethanol = 270 g ethanol
Ex What is the molality of a 5.86 M ethanol (C2H5OH) solution whose density is g/mL? m = moles of solute mass of solvent (kg) M = moles of solute liters of solution Assume 1 L of solution: 5.86 moles ethanol = 270 g ethanol 927 g of solution (1000 mL x g/mL) mass of solvent = mass of solution – mass of solute = 927 g – 270 g = 657 g = kg m = moles of solute mass of solvent (kg) = 5.86 moles C2H5OH 0.657 kg solvent = 8.92 m สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Solution Stoichiometry
The concentration of a solution is the amount of solute present in a given quantity of solvent or solution. M = molarity = moles of solute liters of solution What mass of KI is required to make 500. mL of a 2.80 M KI solution? M KI M KI volume KI moles KI grams KI 1 L 1000 mL x 2.80 mol KI 1 L soln x 166 g KI 1 mol KI x 500. mL = 232 g KI สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

2.1 ในสารละลาย 100 cm3 มี H2SO4 ละลายกี่กรัม
สารละลาย H2SO4 เข้มข้นร้อยละ 35 โดยมวล ความหนาแน่น 1.26 g/cm3 ที่ 20 C 2.1 ในสารละลาย 100 cm3 มี H2SO4 ละลายกี่กรัม 2.2 จงหาปริมาตรของสารละลายที่มี H2SO4 ละลายอยู่ 500 กรัม 2.3 สารละลายนี้เข้มข้นเท่าใด ในหน่วยโมลต่อลูกบาศก์เดซิเมตร 2.4 สารละลายนี้เข้มข้นเท่าใด ในหน่วยโมลต่อกิโลกรัม สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Ex สารละลาย HNO3 เข้มข้นร้อยละ 20 โดยมวล มีความหนาแน่น 1
สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Dilution is the procedure for preparing a less concentrated solution from a more concentrated solution. Dilution Add Solvent Moles of solute before dilution (i) after dilution (f) = MiVi MfVf = สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

How would you prepare 60.0 mL of 0.2 M
HNO3 from a stock solution of 4.00 M HNO3? MiVi = MfVf Mi = 4.00 Mf = 0.200 Vf = 0.06 L Vi = ? L Vi = MfVf Mi = 0.200 x 0.06 4.00 = L = 3 mL 3 mL of acid + 57 mL of water = 60 mL of solution สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

ถ้าต้องการเตรียมสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟต 0
ถ้าต้องการเตรียมสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟต 0.1 mol/dm3 จำนวน 100 cm3 จะต้องใช้แมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO4 . 7H2O) กี่กรัม (Mg = 24.3 , S = 32 , O = 16 , H = 1) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

จงคำนวณหาปริมาตรของสารละลายเริ่มต้นที่ต้องนำมาใช้เตรียมสารละลาย HCl 6
จงคำนวณหาปริมาตรของสารละลายเริ่มต้นที่ต้องนำมาใช้เตรียมสารละลาย HCl 6.0 mol/dm3 จำนวน 500 cm3 จากสารละลาย HCl 12 mol/dm3 (H = 1 , Cl = 35.5) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

ในการเตรียมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต
1) ถ้าต้องการเตรียมสารละลายเข้มข้น 0.1 mol/dm3 จำนวน 250 cm3 จะต้องใช้ซิลเวอร์ไนเตรต(AgNO3) กี่กรัม 2) ถ้าต้องการเตรียมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตเข้มข้น mol/dm3 จำนวน 500 cm3 จากสารละลายในข้อ 1) จะต้องใช้สารละลายกี่ cm3 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

2) ถ้าต้องการเตรียมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตเข้มข้น 0
2) ถ้าต้องการเตรียมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตเข้มข้น mol/dm3 จำนวน 500 cm3 จากสารละลายในข้อ 1) จะต้องใช้สารละลายกี่ cm3 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Ex ถ้าต้องการเตีรยมสารละลาย HCl 0
Ex ถ้าต้องการเตีรยมสารละลาย HCl 0.5 โมลต่อลิตร จำนวน 500 ลูกบาศก์เซนติเมตร จะต้องนำสารละลาย HCl 0.2 โมลต่อลิตร และสารละลาย HCl 1.0 โมลต่อลิตรมาผสมกันอย่างละกี่ลูกบาศก์เซนติเมตร สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Temperature and Solubility
Solid solubility and temperature solubility increases with increasing temperature solubility decreases with increasing temperature สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Fractional crystallization is the separation of a mixture of substances into pure components on the basis of their differing solubilities. Suppose you have 90 g KNO3 contaminated with 10 g NaCl. Fractional crystallization: Dissolve sample in 100 mL of water at 600C Cool solution to 00C All NaCl will stay in solution (s = 34.2g/100g) 78 g of PURE KNO3 will precipitate (s = 12 g/100g). 90 g – 12 g = 78 g สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Temperature and Solubility
Gas solubility and temperature solubility usually decreases with increasing temperature สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Pressure and Solubility of Gases
The solubility of a gas in a liquid is proportional to the pressure of the gas over the solution (Henry’s law). c is the concentration (M) of the dissolved gas c = kP P is the pressure of the gas over the solution k is a constant (mol/L•atm) that depends only on temperature low P high P low c high c สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Chemistry In Action: The Killer Lake
8/21/86 CO2 Cloud Released 1700 Casualties Trigger? earthquake landslide strong Winds Lake Nyos, West Africa สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

How would you prepare 60.0 mL of 0.2 M
HNO3 from a stock solution of 4.00 M HNO3? MiVi = MfVf Mi = 4.00 Mf = 0.200 Vf = 0.06 L Vi = ? L Vi = MfVf Mi = 0.200 x 0.06 4.00 = L = 3 mL 3 mL of acid + 57 mL of water = 60 mL of solution สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Gravimetric Analysis Dissolve unknown substance in water
React unknown with known substance to form a precipitate Filter and dry precipitate Weigh precipitate Use chemical formula and mass of precipitate to determine amount of unknown ion สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Equivalence point – the point at which the reaction is complete
Titrations In a titration a solution of accurately known concentration is added gradually added to another solution of unknown concentration until the chemical reaction between the two solutions is complete. Equivalence point – the point at which the reaction is complete Indicator – substance that changes color at (or near) the equivalence point Slowly add base to unknown acid UNTIL the indicator changes color สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

What volume of a 1.420 M NaOH solution is
Required to titrate mL of a 4.50 M H2SO4 solution? WRITE THE CHEMICAL EQUATION! H2SO4 + 2NaOH H2O + Na2SO4 M acid rx coef. M base volume acid moles acid moles base volume base 4.50 mol H2SO4 1000 mL soln x 2 mol NaOH 1 mol H2SO4 x 1000 ml soln 1.420 mol NaOH x 25.00 mL = 158 mL สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Chemistry in Action: Metals from the Sea
CaCO3 (s) CaO (s) + CO2 (g) CaO (s) + H2O (l) Ca2+ (aq) + 2OH (aq) - Mg2+ (aq) + 2OH (aq) Mg(OH)2 (s) - Mg(OH)2 (s) + 2HCl (aq) MgCl2 (aq) + 2H2O (l) Mg2+ + 2e Mg 2Cl Cl2 + 2e- MgCl2 (l) Mg (l) + Cl2 (g) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colligative Properties of Nonelectrolyte Solutions
Colligative properties are properties that depend only on the number of solute particles in solution and not on the nature of the solute particles. Vapor-Pressure Lowering P1 = X1 P 1 P 1 = vapor pressure of pure solvent X1 = mole fraction of the solvent Raoult’s law If the solution contains only one solute: X1 = 1 – X2 P 1 - P1 = DP = X2 X2 = mole fraction of the solute สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

PA = XA P A Ideal Solution PB = XB P B PT = PA + PB PT = XA P A
Ideal Solution PB = XB P B PT = PA + PB PT = XA P A + XB P B สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

< & > & PT is greater than predicted by Raoults’s law
PT is less than predicted by Raoults’s law Force A-B A-A B-B < & Force A-B A-A B-B > & สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Fractional Distillation Apparatus

Boiling-Point Elevation
DTb = Tb – T b T b is the boiling point of the pure solvent T b is the boiling point of the solution Tb > T b DTb > 0 DTb = Kb m m is the molality of the solution Kb is the molal boiling-point elevation constant (0C/m) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Freezing-Point Depression
DTf = T f – Tf T f is the freezing point of the pure solvent T f is the freezing point of the solution T f > Tf DTf > 0 DTf = Kf m m is the molality of the solution Kf is the molal freezing-point depression constant (0C/m) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

DTf = Kf m Kf water = 1.86 0C/m DTf = Kf m
What is the freezing point of a solution containing 478 g of ethylene glycol (antifreeze) in 3202 g of water? The molar mass of ethylene glycol is g. DTf = Kf m Kf water = C/m = 3.202 kg solvent 478 g x 1 mol 62.01 g m = moles of solute mass of solvent (kg) = 2.41 m DTf = Kf m = C/m x 2.41 m = C DTf = T f – Tf Tf = T f – DTf = C – C = C สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colligative Properties of Nonelectrolyte Solutions
Colligative properties are properties that depend only on the number of solute particles in solution and not on the nature of the solute particles. Vapor-Pressure Lowering P1 = X1 P 1 Boiling-Point Elevation DTb = Kb m Freezing-Point Depression DTf = Kf m Osmotic Pressure (p) p = MRT สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colligative Properties of Electrolyte Solutions
0.1 m NaCl solution 0.1 m Na+ ions & 0.1 m Cl- ions Colligative properties are properties that depend only on the number of solute particles in solution and not on the nature of the solute particles. 0.1 m NaCl solution 0.2 m ions in solution van’t Hoff factor (i) = actual number of particles in soln after dissociation number of formula units initially dissolved in soln i should be nonelectrolytes 1 NaCl 2 CaCl2 3 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Change in Freezing Point
Which would you use for the streets of Bloomington to lower the freezing point of ice and why? Would the temperature make any difference in your decision? sand, SiO2 Rock salt, NaCl Ice Melt, CaCl2 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colligative Properties of Electrolyte Solutions
Boiling-Point Elevation DTb = i Kb m Freezing-Point Depression DTf = i Kf m Osmotic Pressure (p) p = iMRT สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Change in Freezing Point
Common Applications of Freezing Point Depression Ethylene glycol – deadly to small animals Propylene glycol สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Change in Boiling Point
Common Applications of Boiling Point Elevation 4/4/2017 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Freezing Point Depression
At what temperature will a 5.4 molal solution of NaCl freeze? Solution ∆TFP = Kf • m • i ∆TFP = (1.86 oC/molal) • 5.4 m • 2 ∆TFP = oC FP = 0 – 20.1 = oC สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

The Cleansing Action of Soap

Osmotic Pressure (p) Osmosis is the selective passage of solvent molecules through a porous membrane from a dilute solution to a more concentrated one. A semipermeable membrane allows the passage of solvent molecules but blocks the passage of solute molecules. Osmotic pressure (p) is the pressure required to stop osmosis. more concentrated dilute สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Osmotic Pressure (p) p = MRT High P Low P
M is the molarity of the solution R is the gas constant T is the temperature (in K) สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

A cell in an: hypertonic isotonic hypotonic solution solution solution

Chemistry In Action: Desalination สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colloid versus solution
A colloid is a dispersion of particles of one substance throughout a dispersing medium of another substance. Colloid versus solution collodial particles are much larger than solute molecules collodial suspension is not as homogeneous as a solution สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

Colloids Tyndall Effect Brownian motion

แหล่งอ้างอิง Martin S. Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change, McGraw-Hill Higher Education, 2004 Raymond Chang, Chemistry, Williams College, McGraw-Hill Higher Education, 2002 สารละลาย ผู้สอน: อ.ศราวุทธ แสงอุไร

ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)

งานนำเสนอที่คล้ายกัน

งานนำเสนอเรื่อง: "ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

งานนำเสนอที่คล้ายกัน

เรื่องโครงการ

การติดต่อกลับ

เข้าสู่ระบบ

ลงทะเบียนผ่านเครือข่ายสังคม:

ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)

งานนำเสนอที่คล้ายกัน

งานนำเสนอเรื่อง: "ความเข้มข้นของสารละลาย (Solution concentration)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

งานนำเสนอที่คล้ายกัน

เรื่องโครงการ

การติดต่อกลับ