الدرس: 4-3-2 التعبير عن التركيز

أولاً: بدلالة كتلة المذاب في كتلة العليب (الكتلة في الكتلة) أو بدلالة كمية المذاب في كمية المذيب (الكمية في الكمية).

عرف النسبة المئوية الكتلية للمذاب %؟

هي عدد غرامات المذاب في 100g من المحلول، ويمكن التعبير عنها رياضياً كما يلي: $\mathrm{\%}=\frac{m_2}{m_1+m_2}\times 100\mathrm{\%}$

حيث أن:

• m₁: كتلة المذاب.
• m₂: كتلة المذيب.

ما كتلة كلوريد البوتاسيوم اللازمة لتحضير 250g من محلول تركيزه % 5؟

$\begin{array}{r}\mathrm{\%}=\frac{m_{KCl}}{m_{KCl}+m_{H_{2}o}}\times 100\mathrm{\%}\\ 5\mathrm{\%}=\frac{m_{KCl}}{250}\times 100\mathrm{\%}\Rightarrow m_{KCl}=12.5g\end{array}$

كم غراماً من حامض الكبريتيك H₂SO₄ يحويها لتر واحد من المحلول المائي لهذا الحامض، إذا كان النسبة المئوية للحامض فيه هي % 34 وكثافة المحلول تساوي 1.24g / ml؟

$\begin{array}{c}1\mathrm{L}\stackrel{\times 1000}{⟶}1000\mathrm{mL}\\ \\ \rho =\frac{m}{V}\Rightarrow 1.24=\frac{m}{1000}\Rightarrow m=1240\mathrm{g}\\ \\ \mathrm{\%}{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4=\frac{m_{{\mathrm{H}}_{2}s{O}_4}}{m_{{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4}+m_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{o}}}\times 100\mathrm{\%}\\ \begin{array}{r}34\mathrm{\%}=\frac{m_{H_{2}s{o}_4}}{1240}\times 100\mathrm{\%}\\ m_{H_{2}S{O}_4}=\frac{34\times 1240}{100}\Rightarrow m_{H_{2}S{O}_4}=421.6\mathrm{g}\end{array}\end{array}$

س 12: عرف التركيز المولالي m؟

هي عدد مولات المذاب في 1Kg من المذيب، ويمكن التعبير عنها رياضياً كما يلي:

$\mathbf{m}=\frac{n_{\mathrm{مذاب}}}{m_{\text{مذيب }}}$

$n=\frac{m}{M}$

حيث أن:

m: كتلة المذاب.

M كتلته المولية.

أذیب 6.2x10²g من الاثلين كلايكول C₂H₆0₂ الذي يستعمل كمانع للتجمد في راديوتر السيارة، في 4 Kg من الماء المقطر، احسب تركيز محلول الاثلين كلايكول معبراً عنه بالتركيز المولالي؟

$\begin{array}{r}n=\frac{m}{M}\Rightarrow n=\frac{6.2\times {10}^{2}g}{62\mathrm{g}/\mathrm{mol}}\Rightarrow n=10\mathrm{mol}\\ \\ \mathrm{m}=\frac{n_{\text{o }}}{m_4}\Rightarrow \mathrm{m}=\frac{10}{4}\Rightarrow \Rightarrow \mathrm{m}=2.5\mathrm{mol}/\mathrm{Kg}\end{array}$
عرف الكسر المولي X؟

هو النسبة بين عدد مولات المكون إلى عدد المولات الكلية لجميع مكونات المحلول، ويمكن التعبير عنها رياضياً كما يلي:

$n_A+n_B=n_T$ خالي من الوحدات ${\mathbf{X}}_A=\frac{n_A}{n_A+n_B}$

حيث أن:

• n_A مولات المكون A.
• n_B مولات المكون B.
• n_r : المولات الكلية.

ملاحظة: يجب أن يكون مجموع الكسور المولية لجميع مكونات المحلول يساوي 1. م

حضر محلول من هيدروكسيد الصوديوم NaOH بإذابة 4g من القاعدة الصلبة في 16.2g من الماء المقطر، احسب الكسر المولي لمكونات المحلول؟

$\begin{array}{r}{M}_{NaOH}=(1\times 23)+(1\times 16)+(1\times 1)\Rightarrow M_{NaOH}=40\mathrm{g}/\mathrm{mol}\\ \\ M_{H_{2}O}=(2\times 1)+(1\times 16)\Rightarrow M_{H_{2}O}=18\mathrm{g}/\mathrm{mol}\\ \\ n_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{o}}=\frac{m}{M}\Rightarrow n=\frac{16.2}{18}\Rightarrow n=0.9\mathrm{mol}\\ \\ n_{\mathrm{NaOH}}=\frac{m}{M}\Rightarrow n=\frac{4}{40}\Rightarrow n=0.1\mathrm{mol}\\ \\ {\mathbf{X}}_{H_2\mathrm{O}}=\frac{n_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}}{n_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}+n_{\mathrm{NaOH}}}=\frac{0.9}{0.9+0.1}=0.9\\ \\ {\mathbf{X}}_{\mathrm{NaOH}}=\frac{n_{\mathrm{NaOH}}}{n_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}+n_{\mathrm{NaOH}}}=\frac{0.1}{0.9+0.1}=0.1\\ \end{array}$

ثانياً بدلالة كتلة المذاب في حجم المذيب (الكتلة في الحجم) أو بدلالة كمية المذاب في حجم المذيب (الكمية في الحجم).

عرف التركيز المولاري M؟

هو عدد مولات المذاب في لتر من المحلول، ويمكن التعبير عنه رياضياً كما يلي:

$n=\frac{m}{M}$ او $M=\frac{n_{\text{مذاب}}}{V_{\text{محلول }}}$

حيث أن:

• m: كتلة المذاب.
• M: كتلته المولية.

ما التركيز المولاري لمحلول كلوريد الصوديوم NaCl الذي حضر بإذابة 4.39g من الملح في الماء المقطر للحصول على محلول بحجم مقداره 250ml؟

$\begin{array}{r}{M}_{\mathrm{NaCl}}=(1\times 23)+(1\times 35.5)\Rightarrow M_{\mathrm{NaCl}}=58.5\mathrm{g}/\mathrm{mol}\\ \\ n=\frac{m}{M}\Rightarrow n=\frac{4.39}{59.5}\Rightarrow n=0.075\mathrm{mol}\\ \\ 250\mathrm{mL}\stackrel{÷1000}{⟶}0.25\mathrm{L}\\ M=\frac{0.075}{0.25}\Rightarrow M=0.3\mathrm{mol}/\mathrm{L}\\ \end{array}$

محلول حجمه 2L وتركيزه 1.5M من كربونات الصوديوم Na₂CO₃، فكم غراماً من كربونات الصوديوم يلزمك لتحضير هذا المحلول؟

$$\begin{gathered} M_{{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3}=(2\times 23)+(1\times 12)+(3\times 16)\Rightarrow M_{{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3}=106\mathrm{g}/\mathrm{mol} \\ 1.5=\frac{n_{N{a}_{2}C{o}_3}}{2}\Rightarrow n=3\mathrm{mol} \\ n=\frac{m}{M}\Rightarrow 3=\frac{m}{106}\Rightarrow m=318g \end{gathered}$$

أذيب 60ml من ثنائي اثيل ايتر ${\left({\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_2\right)}_2\mathrm{O}$ في كمية كافية من الميثانول CH30H لتحضير محلول حجمه 300ml، فإذا علمت أن كثافة الايثر 0.714g / ml، ما هي مولارية المحلول الناتج؟

$\begin{array}{c}\rho =\frac{m}{V}\Rightarrow 0.714=\frac{m}{60}\Rightarrow m=42.84g\\ \\ M_{{\left(C_2{H}_2\right)}_{2}o}=(4\times 12)+(4\times 1)+(1\times 16)\Rightarrow M_{{\left(C_2{H}_2\right)}_{2}o}=74\mathrm{g}/\mathrm{mol}\\ \\ n=\frac{m}{M}\Rightarrow n=\frac{42.84}{74}\Rightarrow 0.3\mathrm{L}\\ \\ 300\mathrm{mL}⟶\stackrel{1000}{⟶}\Rightarrow n=0.579\mathrm{mol}\\ M=\frac{0.579}{0.3}\Rightarrow M=1.93\mathrm{mol}/\mathrm{L}\end{array}$