Argomento 4 Soluzioni. Concentrazioni e analisi volumetrica

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Leona Cocco
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1 Aromento Souzioni. Concentrazioni e anaisi voumetrica

Souzione Sospensione cooidae Una souzione può essere

2 Una souzione è un sistema omoeneo di due o più componenti (soidi, iquidi o assosi) Miscuio Sospensione cooidae Souzione Sospensione cooidae Una souzione può essere distinta da una sospensione cooidae tramite effetto Tynda Souzione

3 Espressione dea concentrazione in souzione Moarità (M) quantità di souto() voume di souzione () quantità di souto() Moaità (m) massa di sovente(k) Frazione are ( ) i souto i souto i sovente massa di souto % peso 100 massa di souzione voume di souto % voume 100 voume di souzione massa di souto Parti per miione (ppm) 10 massa di souzione 6

i Voume Voume Souzione Voume massa di souto % peso 100 massa di souzione voume di

4 i souto Frazione are ( ) i souto i sovente Moaità (m) quantità di souto() massa di sovente(k) Numero di i SOLUTO Massa Massa Souzione Massa SOLVENTE SOLVENTE Numero di i Voume Voume Souzione Voume massa di souto % peso 100 massa di souzione voume di souto % voume 100 voume di souzione quantità di souto() Moarità (M) voume di souzione ()

5 Preparazione di una souzione 0.1 M di CuSO 5H O Souzione 0.1 M 0.1 CuSO 5H O souzione MM(CuSO 5HO) (16.00) 5[(1.008) 16.00] di CuSO 5H O corrispondono a: CuSO CuSO 5HO Si pesano accuratamente 5 di CuSO 5H O e si porta i voume a 1 usando un matraccio tarato ATTENZIONE: a MOLARITA è definita come i di souto in un itro di SOLUZIONE e NON di SOLVENTE

Preparazione di 50 m di una souzione 0.0150 M di KMnO 1 KMnO 50 m 0.0150 3.7510 1000 m MM(KMnO ) 39.10 5.9 (16.00) 158.

6 Preparazione di 50 m di una souzione M di KMnO 1 KMnO 50 m m MM(KMnO ) (16.00) a) Si pesano di KMnO 3 KMnO b) Si versano ne matraccio tarato da 50 m c) Si porta i voume a 50 m

Una souzione è preparata scioiendo 17. di C H 6 O in 0.500 K di acqua. I voume finae dea souzione è 515 m. Cacoare a) a arità dea souzione; b) a aità; c) i % in peso; d) a frazione are de souto.

7 Una souzione è preparata scioiendo 17. di C H 6 O in K di acqua. I voume finae dea souzione è 515 m. Cacoare a) a arità dea souzione; b) a aità; c) i % in peso; d) a frazione are de souto. a) 1 C H O 17. C H O C H O CH6O C H6O Moarità (M) M CH6O b) Moaità (m) 0.55 m K c) d) 17. Percento in peso(% peso) % HO HO 500 HO 7.75 HO 18.0 H O Frazione are ( )

8 Quae voume in m di una bevanda che contiene i 10.5% in massa di saccarosio (C 1 H O 11 ) contiene 78.5 di saccarosio? (La densità dea souzione è 1.0 /m) C 1 H O 11 souzione m souzione % peso densità C1HO 100 souzione 1.0 1m 100 souzione 1m 78.5 C1HO C H O m souzione

9 Esprimere a concentrazione di una souzione acquosa m di ucosio (C 6 H 1 O 6 ) in arità. (densità dea souzione= 1.16/m) m=0.396 /K sovente Peso ucosio: C 6 H 1 O 6 * 180. (PM C 6 H 1 O 6 ) = 71. Peso souzione: 71. (C 6 H 1 O 6 )+1000 (H O)=1071. Voume souzione: 1071./1.16/m= 93 m = 0.93 L Moarità= /L souzione = /0.93 L=0.9 M (/L) Un disinfettante è costituito da una souzione di aco isopropiico (C 3 H 7 OH) a 70% m/m (densità = 0.79 /m). Esprimere a concentrazione de disinfettante in arità (a) e aità (b). a) 1L=1000 m di souzione pesano =1000m*0.79/m= *70/100=553/1000m=553/L massa di C 3 H 7 OH 553/L/60.09/=9./L =9. M b) =37=0.37K di H O 9./0.37K=39 m

Diuizione di una souzione M 1 V 1 =M V 1 = 100 m di una souzione 0.1 M di cromato di potassio (K CrO ) (a) venono trasferiti in un matraccio da 1.00 (b). I voume de matraccio è portato a 1.

10 Diuizione di una souzione M 1 V 1 =M V 1 = 100 m di una souzione 0.1 M di cromato di potassio (K CrO ) (a) venono trasferiti in un matraccio da 1.00 (b). I voume de matraccio è portato a 1.00 con acqua distiata (c). La arità dea nuova souzione sarà: M M V V M 1 = arità souzione iniziae V 1 = voume souzione iniziae M = arità souzione finae V = voume souzione finae

Preparare 0.50 di una souzione di dicromato di potassio (K Cr O 7 ) 0.01 M a partire da una souzione di K Cr O 7 a 3.5 % in peso e densità 1.3 /m 1000 m d 1.3 130 m 1 3.5 130 100 MM K V Cr O7 M V M 6.

11 Preparare 0.50 di una souzione di dicromato di potassio (K Cr O 7 ) 0.01 M a partire da una souzione di K Cr O 7 a 3.5 % in peso e densità 1.3 /m 1000 m d m MM K V Cr O7 M V M M Si converte a densità in /. Si cacoa a quantità di sostanza in / considerando che a souzione di partenza ha una concentrazione de 3.5% Tramite a massa are si ricava a arità dea souzione iniziae. Voume da preevare. Si preevano 3. m di souzione iniziae Si versano ne matraccio da 500 m Si porta a voume con acqua

Un campione di 0.58 di Na SO impuro viene scioto in acqua e i voume portato a 100 m. Per a competa precipitazione dei ioni sofato, come BaSO, sono necessari 5.

12 Un campione di 0.58 di Na SO impuro viene scioto in acqua e i voume portato a 100 m. Per a competa precipitazione dei ioni sofato, come BaSO, sono necessari 5.0 m di souzione di BaC M. Cacoare a percentuae in peso di Na SO ne campione Ba SO Na SO NaSO 1.05 NaSO Na Na SO SO NaSO % 0.58 campione

13 Cacoare i voume di una souzione M di KC necessario per reaire competamente con di una souzione M di Pb(NO 3 ) secondo a seuente reazione (da bianciare): KC + Pb(NO 3 ) PbC (s) + KNO 3 Voume Pb(NO 3 ) Moi Pb( NO 3 ) Moi KC Voume KC M Pb ( NO 3 ) KC 1 Pb(NO ) 3 M KC Pb( NO ) Pb( NO NO 3 3 ) Pb( 3) 1 Pb( NO3 ) KC Pb( NO3 ) 1 Pb( NO ) 1 KC KC KC KC KC

14 0,0 m di souzione acida contenente 0,11 / di Fe(II) sono titoati con 3,5 m di una souzione di permananato di potassio. Cacoare a arità dea souzione di permananato. Fe + + MnO - + H + Fe 3+ + Mn + + H O M(Fe + )=0.11 /L Dati V(Fe + )= 0.0 m Trovare M(MnO - ) V(MnO - )= 3.5 m 5Fe + + MnO - + 8H + 5Fe 3+ + Mn + + H O MnO - M, V(Fe + ) n(fe + ) n(mno - ) M(MnO - ) M V + + (Fe ) (Fe ) 1 MnO 5 Fe + MnO V() MnO n + -3 (Fe ) = MnO -.10 Fe.810 MnO + 5 Fe MnO M Mn +

15 Proprietà coiative dee souzioni Le proprietà di una souzione differiscono da quee di un sovente puro. Quee che dipendono principamente daa quantità piuttosto che da tipo di souto si chiamano proprietà coiative Le variazioni dee proprietà coiative dipendono daa frazione are o daa aità di una souzione. Le principai proprietà coiative sono: abbassamento dea pressione di vapore innazamento ebuioscopico abbassamento crioscopico pressione osmotica

= sov P sov Si possono cacoare dae equazioni: DT cr = K cr m i DT eb = K eb m i i = coefficiente di Van t Hoff i

16 Innazamento ebuioscopico/abbassamento crioscopico Sono proprietà eate aa variazione dea tensione di vapore dea souzione rispetto a quea de sovente puro: souzione sovente puro La pressione di vapore seue a ee di Raout: P sov = sov P sov Si possono cacoare dae equazioni: DT cr = K cr m i DT eb = K eb m i i = coefficiente di Van t Hoff i = 1 + a(n - 1) dove: a = rado di dissociazione (0<a<1) n = n di ioni che si formano an d /n 0 =i dissociate/i iniziai

che ascia passare soo e particee di sovente e non quee di souto I passaio di sovente crea una

17 Pressione osmotica L osmosi è i passaio di particee di sovente da una souzione più diuita ad una più concentrata separate da una membrana semipermeabie membrana semipermeabie = membrana che ascia passare soo e particee di sovente e non quee di souto I passaio di sovente crea una pressione che, a equiibrio, è detta pressione osmotica e si può cacoare da equazione: nrt V i C M RTi

18 Importanza dea pressione osmotica

19 Cacoare a temperatura di coneamento di una souzione contenente coruro di sodio a 10,0 % in peso e coruro di cacio a 1,0 % in peso (per acqua K cr = 1,86 C K/) Oni 100 di souzione: 10,0 di NaC 1,0 di CaC 78,0 di H O Perciò i n di i dei due sai è: E a DT si ottiene da: DT DT NaC CaC K cr K cr NaC CaC i m i m NaC 10 0,171 58, 1 0, ,98 CaC C K 1,86 C K 1,86 MM MM 0,171 0,078K NaC CaC 0, ,078K DT DT DT 8,15 7,73 15, 88C tot NaC T con 15, 88C CaC 8,15C 58, 110,98 7,73C

20 Determinare a formua ecoare di un composto oranico non voatie e indissociato sapendo che: - a sua composizione a anaisi eementare è: C 0,00%, H 6,71%, O 53,9% - una sua souzione, ottenuta scioiendo 1,5 di composto in 850 di acqua distiata, ha T eb = 100,1 C (per acqua K eb = 0,51 C K/) C 0,00% 0,00 1,011 3,330 3, ,330 Cacoo dea formua minima: H 6,71% O 53,9% 100 6,71 1,008 53,9 15,999 6,66 3,331 6,66 3,330 3, ,330 CH O MM CH O 30,06 / Cacoo dea massa are: X DTeb Keb i mx Keb i K HO DTeb K H O 0,1C 0,850K X 0, 68 K i C K eb 0,51 1 X 1,5 MM X 1,8 10 / 0,68 X MM X 1,8 10 Formua ecoare: 5,99 6 MM 30,06 n CH O x 6 = C 6 H 1 O 6 CH O

21 Cacoare a pressione osmotica a 0 C di una souzione ottenuta scioiendo 0,0 di fosfato di potassio in 1,0 di acqua distiata K HO 3 3PO 3K PO i = MM K PO 1, 6 3 K PO 3 0,0 1,6 9,10, , 9 K PO 7,85 M K 3 PO 7,8510 RT i 0,0806 atm K 73,15 0,0K 7,55atm

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