Таблица молекулярных масс солей и их растворимость в воде. Молярная масса соли


Хлорид натрия - это... Что такое Хлорид натрия?

Общие Физические свойства Термические свойства Химические свойства Оптические свойства Структура Классификация Безопасность
Хлорид натрия
Традиционные названия обычная соль, поваренная соль, столовая соль, пищевая соль, каменная соль, галит[1]
Химическая формула NaCl
Молярная масса 58,44277 г/моль
Плотность 2,165 г/см³
Температура плавления 800,8 °C
Температура кипения 1465 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.) 50,8 Дж/(моль·К)
Удельная теплота испарения 170,85 кДж/моль Дж/кг
Удельная теплота плавления 28,68 кДж/моль Дж/кг
pKa 6,7–7,3
Растворимость в воде 35,6 (0 °C)35,9 (25 °C)39,1 (100 °C) г/100 мл
Растворимость в метаноле 14,9 г/100 мл
Растворимость в аммиаке 21,5 г/100 мл
Показатель преломления 1,5442 (589 нм)
Координационная геометрия Октаэдральная (Na +)Октаэдральная (Cl -)
Кристаллическая структура гранецентрированная кубическая, cF8
Рег. номер CAS [7647-14-5]
Рег. номер PubChem 5234
Рег. номер EINECS 231-598-3
SMILES [Na+].[Cl-]
RTECS VZ4725000
ЛД50 3000–8000 мг/кг
NFPA 704

Хлори́д на́трия — химическое соединение NaCl, натриевая соль соляной кислоты, хлористый натрий.

Хлорид натрия известен в быту под названием поваренной соли, основным компонентом которой он является. Хлорид натрия в значительном количестве содержится в морской воде, создавая её солёный вкус. Встречается в природе в виде минерала галита (каменная соль).

Чистый хлорид натрия имеет вид бесцветных кристаллов, но с различными примесями его цвет может принимать голубой, фиолетовый, розовый, жёлтый или серый оттенок.

Нахождение в природе и производство

В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита, который образует залежи каменной соли среди осадочных горных пород, прослойки и линзы на берегах солёных озёр и лиманов, соляные корки в солончаках и на стенках кратеров вулканов и в сольфатарах. Огромное количество хлорида натрия растворено в морской воде. Мировой океан содержит 4 × 10 15 тонн NaCl, то есть из каждой тысячи тонн морской воды можно получить в среднем 1,3 тонны хлорида натрия. Следы NaCl постоянно содержатся в атмосфере в результате испарения брызг морской воды. В облаках на высоте полтора километра 30 % капель, больших 10 мкм по размеру, состоят из NaCl. Также он найден в кристаллах снега[2].

Наиболее вероятно, что первое знакомство человека с солью произошло в лагунах теплых морей или на соляных озёрах, где на мелководье соленая вода интенсивно испарялась под действием высокой температуры и ветра, а в осадке накапливалась соль. По образному выражению Пифагора, «соль была рождена благородными родителями: солнцем и морем»[3].

Галит

В природе хлорид натрия чаще всего встречается в виде минерала галита. Он имеет гранецентрированную кубическую решетку и содержит 39,34 % Na, 60,66 % Cl. Другими химическими элементами, входящими в состав примесей, являются: Br, N, H, Mn, Cu, Ga, As, I, Ag, Ba, Tl, Pb, K, Ca, S, O. Плотность 2,1—2, 2 г / см ³, а твёрдость по шкале Мооса — 2. Бесцветный, прозрачный минерал, со стеклянным блеском. Распространённый минерал соленосных толщ. Образуется при осаждении в замкнутых водоёмах, а также как продукт сгона на стенках кратеров вулканов. Составляет пласты в осадочных породах лагунных и морских фаций, штокоподобные тела в соляных куполах и т. п.[4]

Каменная соль

Каменной солью называют осадочную горную породу из группы эвапоритов, состоящую более чем на 90 % из галита. Галит также часто называют каменной солью. Эта осадочная горная порода может быть бесцветной или снежно-белой, но чаще она окрашена примесями глин, талька (серый цвет), оксидами и гидроксидами железа (желтый, оранжевый, розовый, красный), битумами (бурая). Каменная соль содержит хлориды и сульфаты натрия, калия, магния и кальция, бромиды, йодиды, бораты, гипс, примеси карбонатно-глинистого материала, доломита, анкериту, магнезита, битумов и т. д.[4]

По условиям формирования месторождений каменную соль подразделяют на следующие виды[4]:

Морская соль

Морская соль является смесью солей (хлориды, карбонаты, сульфаты и т. д.), образующейся при полном испарении морской воды. Среднее содержание солей в морской воде составляет:

Соединение Масс. доля, %
NaCl 77,8
MgCl2 10,9
MgSO4 4,7
KCl 2,5
K2SO4 2,5
CaCO3 0,3
Ca(HCO3)2 0,3
другие соли 0,2
Очищенная кристаллическая морская соль

При испарении морской воды при температуре 20 — 35 ° C в осадке сначала кристаллизуются наименее растворимые соли — карбонаты кальция и магния и сульфат кальция. Затем выпадают более растворимые сульфаты натрия и магния, хлориды натрия, калия и магния, и после них — сульфаты калия и магния. Последовательность кристаллизации солей и состав осадка может несколько варьироваться в зависимости от температуры, скорости испарения и других условий. В промышленности морскую соль получают из морской воды, в основном методом обычного выпаривания. Она отличается от каменной соли значительно большим содержанием других химических солей, минералов и различных микроэлементов, в первую очередь йода, калия, магния и марганца. Соответственно, она отличается от хлорида натрия и по вкусу — горько-солёный привкус ей придают соли магния. Она используется в медицине: при лечении кожных заболеваний, таких как псориаз. Как лечебное вещество в аптечной и обычной торговой сети, распространённым продуктом является соль с Мёртвого моря. В очищенном виде этот вид соли также предлагается в продуктовой торговой сети — как натуральная и богатая йодом пищевая[5].

Залежи

Залежи каменной соли найдены во всех геологических системах. Важнейшие из них сосредоточены в кембрийских, девонских, пермских и третичных отложениях. Каменная соль составляет мощные пластовые залежи и ядра сводчатых структур (соляных куполов и штоков), образует прослойки, линзы, гнезда и вкрапления в других породах[4]. Среди озёрных месторождений России крупнейшие — Эльтонское, Баскунчак в Прикаспии, Кучукское озеро, о. Кулундинское, Эбейты и др. озера в Зап. Сибири.

Производство

В древности технология добычи соли заключалась в том, что соляную рапу вытаскивали лошадиным приводом из шахт, которые назывались «колодцами» или «окнами», и были достаточно глубокими — 60—90 м. Извлечённую соль выливали в особый резервуар — творило, откуда она через отверстия стекала в нижний резервуар, и системой желобов подавалась в деревянные башни. Там её разливали в большие чаны, на которых соль вываривали.

На Руси поморы вываривали соль на побережье Белого моря и называли её морянка. В 1137 новгородский князь Святослав определил налог на соляные варницы[6]:

…на мори от чрена и от салгы по пузу…

[7]

Беломорской солью, называемой «морянкой», торговали по всей Российской империи до начала XX века, пока её не вытеснила более дешёвая поволжская соль.

Современная добыча хлорида натрия механизирована и автоматизирована. Соль массово добывается выпариванием морской воды (тогда её называют морской солью) или рассола с других ресурсов, таких как соляные источники и соляные озера, а также разработкой соляных шахт и добычей каменной соли. Для добычи хлорида натрия из морской воды необходимы условия жаркого климата с низкой влажностью воздуха, наличие значительных низменных территорий, лежащих ниже уровня моря, или затопляемых приливом, слабая водопроницаемость почвы испарительных бассейнов, малое количество осадков в течение сезона активного испарения, отсутствие влияния пресных речных вод и наличие развитой транспортной инфраструктуры.

Мировое производство соли в 2009 году оценивается в 260 миллионов тонн. Крупнейшими мировыми производителями являются Китай (60,0 млн тонн), США (46,0 млн тонн), Германия (16,5 млн тонн), Индия (15,8 млн тонн) и Канада (14 млн тонн)[8].

Применение

В пищевой промышленности и кулинарии

Соль поваренная

В пищевой промышленности и кулинарии используют хлорид натрия, чистота которого должна быть не менее 97 %. Его применяют как вкусовую добавку и для консервирования пищевых продуктов. Такой хлорид натрия имеет товарное название поваренная соль, порой также употребляются названия пищевая, столовая, а также уточнение названия в зависимости от её происхождения — каменная, морская, и по составу добавок — йодированная, фторированная и т. д. Такая соль является кристаллическим сыпучим продуктом с солёным вкусом без привкуса, без запаха (за исключением йодированной соли), в котором не допускаются посторонние примеси, не связанные с методом добывании соли. Кроме хлорида натрия, поваренная соль содержит небольшое количество солей кальция, магния, калия, которые придают ей гигроскопичности и жёсткости. Чем меньше этих примесей в соли, тем выше её качество.

Выделяют сорта: экстра, высший, первый и второй. Массовая доля хлористого натрия в сортах,%:

Массовая доля влаги в выварочной соли сорта «экстра» 0,1 %, в высшем сорте — 0,7 %. Допускают добавки йодида калия (йодистого калия), йодата калия, фторидов калия и натрия. Массовая доля йода должна составлять (40,0 ± 15,0) × 10 −4 %, фтора (25,0 ± 5,0) × 10 −3 %. Цвет экстра и высшего сортов — белый, однако для первого и второго допускается серый, желтоватый, розовый и голубоватый оттенки в зависимости от происхождения соли. Пищевую поваренную соль производят молотой и сеяной. По размеру зёрен молотую соль подразделяют на номера: 0, 1, 2, 3. Чем больше номер, тем больше зерна соли.

В кулинарии хлорид натрия потребляют как важнейшую приправу. Соль имеет характерный вкус, без которого пища кажется человеку пресной. Такая особенность соли обусловлена ​​физиологией человека. Однако зачастую люди потребляют соли больше, чем нужно для физиологических процессов.

Хлорид натрия имеет слабые антисептические свойства — 10-15 % содержание соли предотвращает размножение гнилостных бактерий. Этот факт обусловливает её широкое применение как консерванта.

В медицине

Изотонический раствор хлорида натрия в воде (0,9 %) применяется как дезинтоксикационное средство, для коррекции состояния систем организма в случае обезвоживания, как растворитель других лекарственных препаратов. Гипертонические растворы (10 % р-р) используют как вспомогательный осмотический диуретик при лёгочных, желудочных и кишечных кровотечениях для обеспечения форсированного диуреза, в состояниях, характеризующихся дефицитом ионов натрия и хлора, при отравлении нитратом серебра, для обработки гнойных ран (местно). В офтальмологии как местное средство раствор хлорида натрия обладает противоотёчным действием[9].

В коммунальном хозяйстве. Техническая соль

Зимой хлорид натрия, смешанный с другими солями, песком или глиной — так называемая техническая соль — применяется как антифриз против гололеда. Ею посыпают тротуары, хотя это отрицательно влияет на кожаную обувь и техническое состояние автотранспорта в виду коррозийных процессов.

Регенерация Nа-катионитовых фильтров

Nа-катионитовые фильтры широко применяются в котельных установках всех мощностей для смягчения воды при водоподготовке. Катионитовым материалом на современных водоподготовительных установках служат в основном глауконит, сульфанованные угли и синтетические смолы. Наиболее распространены сульфоугли.

Регенерацию Nа-катионитовых фильтров осуществляют 6—8%-м раствором поваренной соли, в результате действие сульфоуголя восстанавливается. Реакции идут по уравнениям:

CaR2 + 2NаСl = 2NаR + CaСl2. МgR2 + 2NаСl = 2NаR + МgСl2.

Химическая промышленность

Соль, наряду с каменным углем, известняками и серой, образует «большую четвёрку» продуктов минерального сырья, которые являются важнейшими для химической промышленности[10]. Из неё получают соду, хлор, соляную кислоту, гидроксид натрия, сульфат натрия и металлический натрий. Кроме этого соль используется также для промышленного получения легкорастворимого в воде хлората натрия, который является средством для уничтожения сорняков[11]. Суммарное уравнение реакции электролиза горячего раствора хлорида натрия[12]:

NaCl + 3 h3O → NaClO3 + 3 h3↑
Получение хлора и гидроксида натрия

В промышленности путём электролиза раствора хлорида натрия получают хлор. Процессы, происходящие на электродах[13][14]:

Как видно из уравнения суммарной реакции, ещё одним продуктом является гидроксид натрия. Расход электроэнергии на 1 т хлора составляет примерно 2700 кВт × час. Полученный хлор сжижается на жёлтую жидкость уже при обычной температуре[15].

Если между анодом и катодом нет диафрагмы, то растворенный в воде хлор начинает реагировать с гидроксидом натрия, образуя хлорид и гипохлорит натрия NaClO[14]:

2 NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + h3O

Поэтому для получения гидроксида натрия применяют диафрагму и соответствующий метод получения NaOH называют диафрагменным. В качестве диафрагмы применяют асбестовый картон. В процессе электролиза раствор хлорида натрия постоянно подается в анодное пространство, а из катодного пространства непрерывно вытекает раствор хлорида и гидроксида натрия. Во время выпаривания последнего хлорид кристаллизуется, поскольку его растворимость в 50 % растворе NaOH ничтожно мала (0,9 %). Полученный раствор NaOH выпаривают в железных чанах, затем сухой остаток переплавляют.

Для получения чистого гидроксида натрия (без добавок хлорида натрия) применяют ртутный метод, где используют графитовый анод и ртутный катод. Вследствие того, что перенапряжение выделения водорода на ртути очень большое, на ней вновь появляются ионы натрия и образуется амальгама натрия[14][16]:

Na+ + e− → Na(Hg)

Амальгаму позже разлагают горячей водой с образованием гидроксида натрия и водорода, а ртуть перекачивают насосом обратно в электролизер:

2 Na(Hg) + 2 h3O → 2 NaOH + h3↑

Суммарная реакция процесса такая же, как и в случае диафрагменного метода.

Получение металлического натрия

Металлический натрий получают электролизом расплава хлорида натрия. Происходят следующие процессы:

Ванна электролизера состоит из стального кожуха с футеровкой, графитового анода и кольцевого железного катода. Между катодом и анодом располагается сетчатая диафрагма. Для снижения температуры плавления NaCl (800 ° C), электролитом является не чистый хлорид натрия, а его смесь с хлоридом кальция CaCl 2 (40:60) с температурой плавления 580 ° C. Металлический натрий, который собирается в верхней части катодного пространства, содержит до 5 % примесь кальция, но последний со временем почти полностью отделяется, поскольку его растворимость в жидком натрии при температуре его плавления (371 ° C) составляет всего 0,01 %. С расходованием NaCl его постоянно добавляют в ванну. Затраты электроэнергии составляют примерно 15 кВт × ч на 1 кг натрия[17].

Получение соляной кислоты и сульфата натрия

Среди многих промышленных методов получения соляной кислоты, то есть водного раствора хлороводорода (HCl), применяется реакция обмена между хлоридом натрия и серной кислотой:

NaCl + h3SO4 → NaHSO4 + HCl↑ NaCl + NaHSO4 → Na2SO4 + HCl↑

Первая реакция происходит в значительной степени уже при обычных условиях, а при слабом нагреве идет почти до конца. Вторая происходит лишь при высоких температурах. Процесс осуществляется в специальных механизированных печах большой мощности. Хлороводород, который выделяется, обеспыливают, охлаждают и поглощают водой с образованием соляной кислоты. Как побочный продукт образуется сульфат натрия Na2SO4[18][19].

Этот метод применяется также для получения хлороводорода в лабораторных условиях.

Физические и физико-химические свойства

Температура плавления 800,8 С, кипения 1465 С.

Умеренно растворяется в воде, растворимость мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при 21 °C и 38,1 при 80 °C. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии хлороводорода, гидроксида натрия, солей — хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке, вступает в реакции обмена. В чистом виде хлорид натрия не гигроскопичен. Однако соль часто бывает загрязнена примесями (преимущественно ионами Ca 2 +, Mg 2 + и SO2−4), и такая соль на воздухе сыреет[20]. Кристаллогидрат NaCl · 2H 2 O можно выделить при температуре ниже +0,15 ° C[21].

Смесь измельченного льда с мелким порошком хлорида натрия является эффективным охладителем. Так, смесь состава 30 г NaCl на 100 г льда охлаждается до температуры −20 ° C. Это происходит потому, что водный раствор соли замерзает при температуре ниже 0 ° C. Лед, имеющий температуру около 0 ° C, плавится в таком растворе, поглощая тепло окружающей среды.

Термодинамические характеристики
ΔfH0g −181,42 кДж/моль
ΔfH0l −385,92 кДж/моль
ΔfH0s −411,12 кДж/моль
ΔfH0aq −407 кДж/моль
S0g, 1 bar 229,79 Дж/(моль·K)
S0l, 1 bar 95,06 Дж/(моль·K)
S0s 72,11 Дж/(моль·K)

Диэлектрическая проницаемость NaCl — 6,3

Плотность и концентрация водных растворов NaCl

Концентрация, % Концентрация, г/л Плотность, г/мл
1 10,05 1,005
2 20,25 1,012
4 41,07 1,027
6 62,47 1,041
8 84,47 1,056
10 107,1 1,071
12 130,2 1,086
14 154,1 1,101
16 178,5 1,116
18 203,7 1,132
20 229,5 1,148
22 256 1,164
24 283,2 1,18
26 311,2 1,197

Лабораторное получение и химические свойства

При действии серной кислоты выделяет хлороводород. С раствором нитрата серебра образует белый осадок хлорида серебра.

Учитывая огромные природные запасы хлорида натрия, необходимости в его промышленном или лабораторном синтезе нет. Однако, его можно получить различными химическими методами как основной или побочный продукт.

Na(тв) + 1/2Cl2(г) → NaCl(тв) + 410 кДж NaОН + НCl → NaCl + Н2О

Поскольку хлорид натрия в водном растворе почти полностью диссоциирован на ионы: NaCl → Na+ + Cl−, его химические свойства в водном растворе определяются соответствующими химическими свойствами катионов натрия и хлорид-анионов.

Структура

Кристаллическая решётка хлорида натрия. Голубой цвет = Na+ Зелёный цвет = Cl−

Хлорид натрия образует бесцветные кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F m3m, a = 0,563874 нм, d = 2,17 г/см³. Каждый из ионов Cl− окружен шестью ионами Na+ в октаедральний конфигурации, и наоборот. Если мысленно отбросить, например, ионы Na+, то останется плотно упакованная кубическая структура с ионов Cl−, называемая гранецентрированной кубической решеткой. Ионы Na+ тоже образуют плотно упакованную кубическую решетку. Таким образом, кристалл состоит из двух подрешеток, сдвинутых друг относительно друга на полупериод. Такая же решетка характерна для многих других минералов.

В кристаллической решетке между атомами преобладает ионная химическая связь, что является следствием действия электростатического взаимодействия противоположных по заряду ионов

См. также

Примечания

  1. ↑ Натрия хлорид на сайте Национального института стандартов и технологии (англ. National Institute of Standards and Technology) (англ.)
  2. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 218
  3. ↑ Пифагор. Золотой канон. Фигуры эзотерики. — М.: Изд-во Эксмо, 2003. — 448 с. (Антология мудрости).
  4. ↑ 1 2 3 4 Малая горная энциклопедия. В 3-х т. / Под ред. В. С. Белецкого . — Донецк: «Донбасс», 2004. — ISBN 966-7804-14-3
  5. ↑ УНИАН: Морская соль для красоты и здоровья кожи
  6. ↑ Российское законодательство Х-ХХ веков. Законодательство Древней Руси. т. 1. М, 1984. С. 224—225.  (рус.)
  7. ↑ В переводе с поморской «говори» слово чрен (црен) означает четырёхугольный ящик, кованный из листового железа, а салга — котёл, в котором варили соль. Пузом в беломорских солеварнях называли мешок соли в два четверика, то есть, объёмом около 52 литров.
  8. ↑ Соль (PDF), Геологический обзор США на сайте Программы минеральных ресурсов (англ.)
  9. ↑ Энциклопедия здоровья
  10. ↑ Онлайн Энциклопедия кругосвет. Натрий
  11. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 261
  12. ↑ Синтез хлората натрия (англ.)
  13. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 249
  14. ↑ 1 2 3 М. Л. Глинка Общая химия (Учебник), изд. 2-е изд., Перераб. и доп .. — С. 608, Киев: «Высшая школа», 1982.
  15. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 254
  16. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 231
  17. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 219
  18. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 250
  19. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 257—258
  20. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 215—216
  21. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 2. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 688 с.; 270 табл.; 426 рис.; Список литературы, ссылок. С. 234
  22. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 255
  23. ↑ Б. В. Некрасов. Основы общей химии. Т. 1. Изд. 3-е, испр. и доп. Москва, издательство «Химия», 1973 г. 656 с.; 160 табл.; 391 рис. С. 191

Ссылки

Шаблон:АТХ код A07

Плазмозамещающие и перфузионные растворы — АТХ код: B05

 

B05A B05B B05C B05D B05X B05Z
Препараты крови
Растворы для в/в введения
Ирригационные растворы
Растворы для перитонеального диализа
Добавки к растворам для в/в введения

dic.academic.ru

М – молярная масса соли, г/моль

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 15Следующая ⇒

При расчетах использовать соотношение: Qраств. = - DНраств.

3. Записать понятие «теплота растворения»

4. Вычислить относительную ошибку измерения в процентах по формул

Где А – истинная (теоретическая) величина параметра,

а – величина параметра, полученная опытным путем

Теоретические значения энтальпии растворения соли:

ΔН раст. (NaNO3) = + 21,3 кДж/моль

ΔНраст. (Na2CO3) = - 23,6 кДж/моль

а - теплота (энтальпия) растворения соли, полученная опытным путем.

5.Оформить отчет по работе. Сделать вывод.

6. Рабочее место сдать дежурному.

6. Литература:

Основная литература:

1. Биоорганическая химия: учебник. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. 2014г.

2. Сейтембетов Т.С. Химия : учебник - Алматы : ТОО"ЭВЕРО", 2010. - 284 с

3. Болысбекова С. М. Химия биогенных элементов : учебное пособие - Семей, 2012. - 219 с. : ил

4. Веренцова Л.Г. Неорганическая ,физическая и коллоидная химия : учебное пособие - Алматы : Эверо, 2009. - 214 с. : ил.

5. Физическая и коллоидная химия /Под ред.А.П.Беляева.- М.: ГЭОТАР МЕДиа, 2008

6. Веренцева Л.Г. Неорганическая, физическая и коллоидная химия,(проверочные тесты) 2009

Дополнительная литература:

  1. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия. М. 2003.
  2. Слесарев В.И. Химия. Основы химии живого. С-Пб.: Химиздат, 2001
  3. Ершов Ю.А. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. М.: ВШ, 2003.
  4. Асанбаева Р.Д., Илиясова М.И. Теоретические основы строения и реакционной способности биологически важных органических соединений. Алматы, 2003.
  5. Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии под ред. Н.А. Тюкавкиной. М., Дрофа,2003.
  6. Глинка Н.Л. Общая химия. М.,2003.
  7. Пономарев В.Д. Аналитическая химия ч.1,2 2003

 

7. Контроль:

1. При взаимодействии 2,1 г железа с серой выделилось 3,77 кДж теплоты. Вычислить теплоту образования сульфида железа (II)

2. При взаимодействии 1,6 г брома с водородом по реакции Вr2 + Н2 = 2НВr выделилось 0,72 кДж теплоты вычислить энтальпию образования бромводорода НВг.

3. Записать математическое выражение первого следствия из закона Гесса для химических реакций:

а) 2SO2(г) + О2(г) = 2SO3(г) + DН

б) Fе2О3(к) + 3 СО (г) = 2 Fе(к) + 3 СО2(г) + DН

с) С6Н12О6(т) = 2 СО2 (г) + 2С2Н5ОН(ж) + DН

4. Вычислить тепловой эффект реакции превращения глюкозы, протекающий в организма: С6Н12О6(к) + 6О2(г) = 6СО2 (г) + 6 Н2О(ж) + DН

если DНобр(глюкозы) = -1273 кДж/моль;

DНобр(СО2) = -393,5 кДж/моль

DНобр(Н2О) = -236 кДж/моль

5. Стакан молока содержит 8 г белков, 12 г углеводов, 4 г жира. Вычислить калорийность стакана такого молока, если пищевая ценность 1г белков и углеводов составляет 4,1 ккал/г, жира – 9,2 ккал/г.

6. В течение суток студент употребил в пищу 80 г белков, 105 г жиров и 450 г углеводов. Вычислите суточную калорийность пищи студента, если пищевая ценность углеводов и белков составляет 4 ккал/г, жиров – 9 ккал/г

7. Вычислить при стандартных условиях тепловой эффект реакции:

2Мg (к) + СО2(г) = 2МgО(к) + С(к) + DН

если DНобр.(СО2) = -393,5 кДж/моль; DНобр(МgО) = -602 кДж/моль;

8. Не производя вычислений, определить как изменяется энтропия в следующих реакциях:

а) NН4NО3(к) = N2О(г) + 2Н2О(г)

б) 2Н2 (г) + О2(г) = 2Н2О(г)

в) Н2 (г) + J2 (г) = 2Н2J (г)

г) NаСl(к) + вода, растворитель = Nа+ (р-р) + Сl- (р-р)

9. По изменению величины энергии Гиббса для следующих химических реакций, определить возможность их протекания в прямом направлении:

1) СаСО3 (т) = СаО(т) + СО2(г) DG =129 кДж

2) 3 Аl(к) + 3Fе3О4 (к) = 3Fе (к) + 4 Аl2О3 (к) DG =-3285 кДж

3) N2О4(г) = 2 NО2 (г) DG =0 кДж

4) 2НJ(г) + Сl2(г) = 2НСl (г) + J2 (к) DG =-194 кДж

5) N2(г) + 3Н2(г) = 2 NН3(г) DG =-3285 кДж

Какая из возможных реакций при одинаковых условиях будет иметь небольшую скорость?

Тестовые задания: Основы химической термодинамики. Термохимические расчеты.

1. Термодинамический параметр энтропия измеряется в единицах:

1. Дж

2. кДж

3. кДж/моль

4. Дж/(моль·К)

5. моль/(л·сек)

2. Система, в которой отдельные части отделены друг от друга видимой поверхностью раздела и отличаются по свойствам, называется:

1. изолированной

2. открытой

3. закрытой

4. гомогенной

5. гетерогенной

3. Однородная часть системы с одинаковыми химическими и термодинамическими свойствами, отделенная от других частей поверхностью раздела, при переходе через которую физические и химические свойства резко меняются, называется:

1. параметром

2. энтропией

3. энтальпией

4. компонентом

5. фазой

4. Часть внутренней энергии системы, которую можно превратить в полезную работу при постоянном давлении и постоянной температуре, называется:

1. энтальпией, Н

2. энергией Гиббса, G

3. энтропией, S

4. тепловым эффектом реакции, Q

5. связанной энергией

5. Тепловой эффект реакции зависит только от природы и состояния исходных веществ и конечных продуктов, но не зависит от пути, по которому реакция протекает, - это

1. закон действующих масс

2. второе начало термодинамики

3. закон Гесса

4. закон Лавуазье-Лапласа

5. третье начало термодинамики

6. Химические уравнения, в которых указано агрегатное состояние веществ и тепловой эффект реакции, называются:

1. изохорными

2. изобарными

3. изотермическими

4. термохимическими

5. изобарно-изотермическими

7. В соотношении DН=DG+Т∙DS, вытекающем из первого и второго законов термодинамики, произведение Т∙DS характеризует:

1. часть энергии системы, которую можно превратить в работу

2. часть энергии системы, которую нельзя превратить в работу

3. свободную энергию системы

4. энтальпию химической реакции

5. теплоту образования вещества

8. Изменение любого из термодинамических параметров, описывающих состояние термодинамической системы, называется:

1. внутренней энергией

2. термодинамическим процессом

3. термодинамикой

4. термодинамической системой

5. открытой термодинамической системой

9. Наибольшее значение энтропия вещества имеет в агрегатном состоянии:

1. жидком

2. газообразном (парообразном)

3. твердом

4. в правильном кристалле при температуре абсолютного нуля

5. энтропия вещества постоянна, не зависит от агрегатного состояния

10. Одновременное влияние энтропийного и энтальпийного факторов на термодинамический процесс выражается уравнением

1. p = CRT

2. DН = D U + p∙DV

3. m = C∙M∙V

4. DG = DН - Т∙DS

5. m = p∙V

11. Математическая запись DН = DU + р∙DV соответствует первому началу термодинамики, где произведение (р∙DV) характеризует:

1. увеличение внутренней энергии системы

2. затрату теплоты на совершение работы против внешних сил

3. связанную энергию системы

4. тепловой эффект реакции

5. энтальпию реакции

12. Фазовый переход вещества из жидкого состояния в пар называется:

1. плавлением

2. кристаллизацией

3. конденсацией

4. парообразованием

5. сжижением

13. Самопроизвольно могут протекать химические процессы, при которых изменение энергии Гиббса (DG):

1. имеет положительное значение

2. имеет отрицательное значение

3. равно нулю, DG = 0

4. DG = 0 и энтропия уменьшается

5. DG > 0 и энтропия уменьшается

14. Единица измерения стандартных параметров 'энтальпия' и 'энергия' Гиббса в системе СИ (при стандартных условиях):

1. кДж, Дж, ккал, кал

2. кДж/моль

3. ккал/моль, кал/моль

4. моль/л/сек

5. моль/л

15. Химическая реакция, при которой энтальпия системы повышается, называется:

1. экзотермической

2. эндотермической

3. каталитической

4. реакцией обмена

5. окислительно-восстановительной

16. Тепловую энергию полностью в работу превратить нельзя, часть теплоты обязательно расходуется на нагревание окружающей среды. Это одна из формулировок:

1. периодического закона Д.И. Менделеева

2. первого начала термодинамики

3. 2-го начала термодинамики

4. закона действующих масс

5. закона постоянства состава вещества

17. Возможность протекания эндотермических реакций с повышением температуры

1. уменьшается

2. не изменяется

3. увеличивается

4. становится равной нулю

5. зависит от рН среды

18. кДж/(моль.град) - это единица измерения термодинамического параметра

1. внутренняя энергия

2. энтальпия

3. энтропия

4. энергия Гиббса

5. нет правильного ответа

19. Термодинамическая система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией, называется

1. открытой

2. живым организмом

3. закрытой

4. изолированной

5. гомогенной

20. Химическая реакция, при которой энтальпия и внутренняя энергия системы уменьшаются, называется:

1. экзотермической

2. каталитической

3. ферментативной

4. эндотермической

5. реакцией гидролиза

21. Стакан томатного сока содержит 1,6 г белков, 6 г углеводов и 0,05 г жиров. Вычислить калорийность стакана сока, если энергетическая ценность углеводов равна 4 ккал/г, белков - 4 ккал/г, жиров - 9 ккал/г:

1. 30,85 ккал

2. 38,4 ккал

3. 130 ккал

4. 76,8 ккал

5. нет правильного ответа

22. В сутки студенту требуется 450 г углеводов, 415 г белков и 106 г жиров. Вычислить калорийность рациона студента, если энергетическая ценность белков равна 4 ккал/г, углеводов - 4 ккал/г, жиров - 9 ккал/г:

1. 1800 ккал

2. 3460 ккал

3. 2754 ккал

4. 4414 ккал

5. нет правильного ответа

23. Порция мясных колет содержит 17 г белков, 18 г жиров, 21 г углеводов. Определить калорийность порции котлет, если энергетическая ценность белков и углеводов составляет 4 ккал/г, жиров - 9 ккал/г:

1. 152 ккал/ккал

2. 314 ккал

3. 162 ккал

4. 728 ккал

5. нет правильного ответа

24. Стакан виноградного сока содержит 5 г белков и 48 г углеводов. Определить калорийность стакана сока, если энергетическая ценность и белков, и углеводов равна 4 ккал/г:

1. 57 ккал

2. 53 ккал

3. 212 ккал

4. 13,2 ккал

5. нет правильного ответа

25. Крупа гречневая содержит 12,5% белков, 3% жиров, 61% углеводов. Вычислить калорийность 100 г крупы, если энергетическая ценность белков равна 4 ккал/г, углеводов - 4 ккал/г, жиров - 9 ккал/г

1. 244 ккал

2. 333 ккал

3. 321 ккал

4. 256 ккал

5. нет правильного ответа

26. При стандартных условиях реакция: I2 + h3 = 2HI, для которой DG = +37 кДж:

1. находится в состоянии термодинамического равновесия

2. находится в стационарном состоянии

3. может протекать самопроизвольно в прямом направлении

4. не может протекать самопроизвольно

5. нет правильного ответа

27. Не проводя расчета, определите как изменяется энтропия в химической реакции: N2O4(г) = 2NO2(г)

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется

4. сначала уменьшается, затем увеличивается

5. становится равной нулю

28. Не производя расчеты, определите, как изменяется энтропия в химической реакции:

CaO(т) + CO2 (Г) = CaCO3 (т)

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется

4. сначала увеличивается, затем уменьшается,

5. энтропия любой т/д системы всегда равна 0.

29. Не производя расчета, определите, как изменится энтропия системы при растворении кристаллов KNO3 в воде? KNO3 (т) ↔ K+(р-р) + NO-3 (р-р)

1. увеличивается

2 .уменьшается

3. не изменяется

4. сначала уменьшается, затем увеличивается

5. энтропия любой термодинамической системы всегда равна 0.

30. Математическая запись ΔНХ.Р. = SΔНобр.(продуктов) - SΔНобр.(исходн.) соответствует

1. Первому закону Рауля

2. Второму закону Рауля

3. Третьему закону Рауля

4. Первому следствию из закона Гесса

5. Правилу Вант-Гоффа

 

1. Тема №3:Кислотно-основное равновесие в процессах жизнедеятельности. Ионное произведение воды. Водородный показатель, как количественная мера активной кислотности и щелочности. Методы измерения рН.

2. Цель: Изучить кислотно-основное равновесие в организме, что необходимо будущему врачу для понимания процессов происходящих в живом организме.

3. Задачи обучения:Научить студентов давать количественную характеристику кислотности и щелочности растворов, определять колориметрическим методом рН растворов.

4. Основные вопросы темы:

1. Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электролиты.

2.Степень и константа электролитической диссоциации.

3.Диссоциация воды. Ионное произведение воды.

4.Водородный показатель рН, как мера активной кислотности и щелочности

5.Понятие о кислотно-основных индикаторах.

6.Значение кислотно-основного равновесия для нормального функционирования живого организма

7.Методы измерения рН

8.Сущность колориметрического метода определение рН. Закон Ламберта- Беера

9.Методы колориметрирования: а) уравнивания; б) цветной шкалы

5. Методы обучения и преподавания:

Определение входного уровня знаний, беседа по теме занятия, выполнение лабораторной работы и оформление отчета. Итоговый контроль знаний.

Читайте также:

lektsia.com

Формула поваренной соли в химии

Определение и формула поваренной соли

Химическая формула –

Молярная масса равна г/моль.

Физические свойства – мелко- или грубодисперсные белые или бесцветные кристаллики.

В незначительной степени впитывает влагу.

Пищевая соль принимает участие в поддержании и регулировании водного баланса в организме.

Поваренная соль по химическому строению и составу на состоит из хлорида натрия .

Поваренную соль можно добывать разными способами, например: из «соляных водопадов» путём природного испарения морской воды.

Каменная соль добывается методом разработки шахт.

Химические свойства поваренной соли

Применение

Основным направлением потребления является пищевая промышленность. Находится в различных видах и формах: очищенная и неочищенная (каменная соль), крупного и мелкого помола, чистая и йодированная.

Также применяется в качестве консерванта.

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

ru.solverbook.com

Таблица молекулярных масс солей и их растворимость в воде

<< Вернуться в лабораторию

Молекулярные(формульные) массы неорганических веществ и их растворимость в воде при 25°C

АНИОНЫH+NH+4Li+Na+K+Rb+Ba2+Sr2+Ca2+Mg2+Be2+Al3+Mn2+Zn2+Cr2+Cr3+Fe2+Fe3+Cd2+Co2+Co3+Ni2+Sn2+Pb2+Cu2+Ag+Hg2+

O2−

OH−

F−

Cl−

Br−

I−

S2−

SO2−4

HSO−4

SO2−3

ClO−4

ClO−3

NO−3

NO−2

PO3−4

HPO2−4

h3PO−4

Ch4COO−

Cr2O−7

CrO2−4

MnO−4

CO2−3

HCO−3

SiO2−3

КАТИОНЫ
18X30629418815310456402510271816815272160128751607513522380232217
18352440561021711227458437889998610390107146931109315324198125235
2037264258104175126786247849310390109941131509711697157245102127238
36,553,542,558,574,5121,52081591119580133,5126136123158,5127162,5183130165,5130190278135143,5272
819887103119165297247200184169267215225212292216296272219299219279367223188360
128145134150166212391341294278263408309319306433310X366313440313373461X235454
3468467811020316912072564115087978420088208144912149115123996248233
98132110142174267233184136120105342151161148392152400208155406155215303160312297
98115104120136182X282XXXX249259246XXXXXXXX401X205X
821169412615825121716812010489294135145X344136X192139X139199287144296281
100117106122138185336287239223208325254264251350255354311258357258X406262207400
8410190106122169304255207191176277222232X302XX279226X226X374230191368
63806985101147261212164148133213179189X238180242236183245183243331188170325
4764536985131229180132116101X147157XXXXX151X151X299156154293
98149116164212351602543310263217122355386346147357151527367X367546812381419792
98132X142174267233184136120105342151161X392152XXXXX215303160312297
98115104120136182331282234218203318249259XXX347306XXX313401X205395
6077668298144255206158142127204173183170229174233230177236177237325182167319
218252230262294387353304256240225XXXXX272760XXXX335423280432417
118152130162194287253204156140125X171181XXX460228175X175235323180332317
120137126142158204375326278262247384X303XXXX350XX297XXX227X
6296741061382311971481008469X115125112284116X172119298119X267124276261
62796884100146259210162146XXX187174235178XXXX181X329X169X
78X9012215424721316411610085X131141XX132X189XXX195283X292277
Растворимость(в г на 100г воды):

>1

0,1-1

<0,1

разлагается

не изучено

Не существует в водных средах -

X

Сила кислот и оснований

ФормулаpKa=−lgKaСила
HIHBrHClO4HClh3SO4HMnO4HNO3h3CrO4h3SO3h4PO4HFHNO2Ch4COOHh3CO3h3SHClOHCNh3SiO3
−11−9−8−7−3−2,3−1,6−11,82,13,23,44,756,47,27,39,19,7
сильныесредниеслабые
ФормулаpKb=−lgKbСила
NaOHKOHBa(OH)2Sr(OH)2LiOHCa(OH)2AgOHPb(OH)2Fe(OH)2Zn(OH)2Nh5OHCu(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3Fe(OH)3
−0,5−0,460.640.820.171.42.33.023,894,44,76,478,869.910,7
сильныесредниеслабые

Обратимый гидролиз

основаниекислотауравнениесреда раствораpH
сильноесильнаяне идетнейтральная7
сильноеслабаяAn−+h3O ⇆ HA(n−1)−+OH−кислая<7
слабоесильнаяBm++h3O ⇆ BOH(m−1)++H+щелочная>7
слабоеслабаяBm++An−+h3O ⇆ BOH(m−1)++HA(n−1)−нейтральная~7

Необратимый гидролиз(примеры)

2Me3++3SO2−3+3h3O =­ 2Me(OH)3↓+3SO2↑ (Me = Al,Cr)2Me3++2CO2−3+h3O =­ (MeOH)2CO3↓+CO2↑ (Me = Cu,Fe,Mn,Pb,Zn)

anabot.ru

Применение солей:

хлорид кальция CaCl2 В быту можно получить нагреванием хлорной извести (хлорки). Он растворим в воде. Применяют для получения металлического кальция, для осушки и понижения точки росы технологического и импульсного газа на: В холодильном деле, медицине и т. д.; Ускоритель схватывания цемента; Как противогололёдное средство; Для обеспыливания гравийных дорог

Хлорид железа 3 FeCl3 Применяется как удаление верхнего слоя (протравка) при крашении тканей. Применяется для очистки воды.

Нитрат натрия Применяется как удобрение; в стекольной, металлообрабатывающей промышленности; для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей для придании огню желтого цвета.

Сульфат кальция CaSO4 В пищевой промышленности. CaCO3 – в природе встречается в виде мела, мрамора, известняка. Мел - применяют в цементной, стекольной, резиновой и др. отраслях промышленности. Мрамор — горная порода - разнообразен по окраске, нередко с красивым узором, хорошо принимает полировку. Декоративный и поделочный камень. Известняк - используется в металлургии, строительстве, химической промышленности и др.

7 Билет фактор эквивалентности и молярная масса простых и сложных веществ

Эквивалент- это реальная или условная частица которая может присоединять или замещать 1 ион водорода в кислотно-основных реакциях а в окислительно-восст. Реакциях присоединять или освобождать 1 электрон.

Фактор- это число обозначающее какая доль реальной частицы вещества эквивалента одному иону водорода в кислотноосновых реакциях или одному электрону в окислительно- вост-х реакциях.

F=1/B

Молярная масса- кг/моль это масса одного моля эквивалента равна произведению молярной массы вещества на фактор эквивалентности.

V=22,4*Mэ/M(Л/моль)

Закон эквивалентов- массы реагирующих веществ пропорциональны молярным массам эквивалентов этих веществ.

m1/m2 =M(э)/M(э)

m1/v=M1/v

Молярная масса эквивалента(МЭ) – это масса одного моль эквивалента. Она равна произведению молярной массы вещества на фактор эквивалентности:

Молярная масса эквивалента вещества (Мэ) - это масса 1 моля эквивалента этого вещества (г/моль). Молярные массы эквивалентов простых и сложных веществ зависят от стехиометрии реакций, в которых участвуют эти вещества. Нахождение молярных масс эквивалентов:

1. Кислоты (общая формула кислот НnА)Мэ = Молярная масса кислоты/Число ионов Н+, замещенных в реакции.

2. Гидроксиды (общая формула Me(ОН) n) .Мэ = Молярная масса гидроксида/Число ионов ОН-, замешенных в реакции.

3. Соли ( общая формула МеmАn).Мэ = Молярная масса соли/(Число атомов Me · Валентность Me)

молярный объем эквивалента(илиVЭ) – объем, занимаемый молярной массой эквивалента или объем одного моль эквивалента.Размерность «л/моль». При н.у. получаем:

 

Объем химического эквивалента газообразного вещества В - VЭК(B) представляет собой отношение объема данного газа VВ к количеству вещества химического эквивалента вещества В:

Единица измерения VЭК(В) - л/моль. Поскольку для газов, принимаемых условно за идеальные, nв = VB/Vn, где Vп =22,414 л/моль, то

studfiles.net

Таблица молярных масс

H+ Li+ K+ Na+ Nh5+ Ba2+ Ca2+ Mg2+ Al3+ Fe2+ Fe3+ Zn2+ Ag+ Pb2+ Cu2+
OH- 18 24 56 40 35 171 74 58 78 90 107 99 125 241 98
F- 20 26 58 42 37 175 78 62 84 94 113 103 127 245 102
Cl- 36,5 42,5 74,5 58,5 53,5 208 111 95 133,5 127 162,5 136 143,5 278 135
Br- 81 87 119 103 98 297 200 184 267 216 296 225 188 367 223
I- 128 134 166 150 145 391 294 278 408 310 - 319 235 461 317
S2- 34 46 110 78 68 169 72 56 150 88 208 97 248 239 96
SO32- 82 94 158 126 116 217 120 104 294 136 - 145 296 287 144
SO42- 98 110 174 142 132 233 136 120 342 152 400 161 312 303 160
NO3- 63 69 101 85 80 261 164 148 213 180 242 189 170 331 188
PO43- 98 116 212 164 149 602 310 263 122 357 151 386 419 812 381
CO32- 62 74 138 106 96 197 100 84 - 116 - 125 276 267 142
SiO32- 78 90 154 122 - 213 116 100 - 132 - 141 292 283 -

 

Примеры решения задач по электротехнике

Типовые задания

dx-dy.ru

Определение формулы соли в тестах ЕГЭ

Задача 114. В 20 г сульфата некоторого металла содержится 4,5 г атомов серы. Определите формулу соли, если известно, что металл проявляет в этом соединении степень окисления (+1).Дано: масса образца сульфата некоторого металла: m(соли) = 20 г; масса серы в образце: m(S) = 4,5 г; степень окисления неизвестного металла: +1.Найти: формулу сульфата.Решение:Для идентификации металла необходимо определить его молярную массу. Здесь возможны 2 способа решения. 

I способ (последовательно-разветвленный алгоритм).

Схематично алгоритм данного способа можно записать следующим образом:

 Применим предложенный алгоритм.

1) m(S) → m(SО4)2–.

По степени окисления металла в сульфате определяем общую формулу искомого вещества Ме2+(SO4)2–. В кислотном остатке серной кислоты (SО4)2– соотношение атомов строго определено уже известными индексами. Поэтому мы легко сможем определить массу кислотного остатка в 20 г сульфата металла по массе серы:

 М(SО4)2– = М(S) . 1 + М(О) . 4 = 32 . 1 + 16 . 4 = 96 г/моль.

Масса 1 моль кислотного остатка (SО4)2– составляет 96 г1.

Составим пропорцию:

вклад серы в 96 г ионов (SО4)2– составляет 32 г (по молярной массе)вклад серы в х г ионов (SО4)2– составляет 4,5 г (по условию) 

2) m(SО4)2– → n(SО4)2–

Находим количество вещества ионов (SО4)2–

 3) n(SО4)2– → n(Me+)

Находим количество вещества ионов Ме+, соответствующее содержанию ионов кислотного остатка n(SО4)2– = 0,141 моль. Используя формулу Ме2+(SО4)2–, составим пропорцию:

на 2 моль ионов Ме+ приходится 1 моль ионов (SО4)2– (по индексам в формуле)на х моль ионов Ме+, приходится 0,141 моль ионов (SО4)2– (по условию)

4) m(SО4)2– → m(Me)+

Находим массу металла в 20 г соли Ме2SО4.

m(Ме+) = m Ме2+(SО4)2– –  m(SО4)2– = 20 – 13,5 = 6,5 г.

5) Находим молярную массу атомов металла

 В данном случае молярную массу ионов металла можно приравнять к молярной массе незаряженных атомов:

 М(Ме+) = М(Ме) = 23 г/моль.

По таблице Д.И. Менделеева находим элемент, имеющий молярную массу 23г/моль. Подходит натрий. Этот элемент действительно проявляет степень окисления (+1) и образует сульфат Nа2SО4.

II способ (встречный алгоритм).

Схематично алгоритм данного способа можно записать следующим образом:

 Применим данный алгоритм.

 1) По степени окисления металла в сульфате определяем общую формулу искомого вещества Ме2+(SО4)2–.

2) По массе серы в образце определяем ее количество вещества: 

 3) По записи формулы сульфата Ме2+моль ионов Ме+ содержится в 20 г соли Ме2SO4.. видно, что количество вещества серы равно количеству вещества соли:

 n(S) = nМе2+(SО4)2–. = 0,141 моль.

 4) По значениям количества вещества и массы образца сульфата определяем значение молярной массы соли:

 5) Записываем выражение для определения молярной массы для сульфата металла, исходя из значений молярных масс элементов:

 М(Ме2+(SО4)2–) = М(Ме) . 2 + М(S) .1 + М(О) . 4 == М(Ме) . 2 + 32 . 1 + 64 . 4 = (М(Ме) . 2 + 96) г/моль.

 6) Приравниваем полученное выражение к значению молярной массы соли, полученному в четвертом действии:

 М(Ме) . 2 + 96 = 142.

Получили одно математическое уравнение с одним неизвестным. Его решение дает нам молярную массу искомого металла: М(Ме) = 23 г/моль.

По таблице Д. И. Менделеева находим элемент, имеющий молярную массу 23 г/моль. Подходит натрий. Этот элемент действительно проявляет степень окисления (+1) и образует сульфат Nа2SО4.

III способ (встречный алгоритм).

Графический алгоритм данного способа будет следующим:

 Применим данный алгоритм.

1) По степени окисления металла в сульфате определяем общую формулу искомого вещества Ме2+(SО4)2–. Записываем значение молярной массы для этого вещества:

 М(Ме2+(SО4)2–) = М(Ме) . 2 + М(S) . 1 + М(О) .4 == М(Ме) . 2 + 32 . 1 + 64 . 4 = (М(Ме) . 2 + 96) г/моль.

 Вклад серы в общую массу 1 моль Ме2+(SО4)2– составляет: 

М(S) . 1 = 32 . 1 = 32 г.

  Выбираем в качестве образца массу 1 моль Ме2+(SО4)2–:

 M(Ме2+(SО4)2–) = (М(Ме) .2 + 96) г

  Масса серы в этом выбранном образце: m(S) = 32 г.

  2) Составляем пропорцию:

  (М(Ме) . 2 + 96) г Ме2+(SО4)2– содержит 32 г (S) (по молярной массе)                         20 г Ме2+(SО4)2– содержит 4,5 г (S) (по условию)

3) Из пропорции получаем уравнение с одним неизвестным:

 (M(Ме) . 2 + 96) .4,5 = 20 . 32

 4) Решая уравнение, получаем значение молярной массы искомого металла: 

М(Ме) = 23,1 г/моль.

По таблице Д.И. Менделеева находим элемент, имеющий молярную массу 23,1 г/моль. Подходит натрий. Этот элемент действительно проявляет степень окисления (+1) и образует сульфат Nа2SО4.

Ответ: Nа2SО4.

Комментарии:1 Молярную массу любых можно считать точно так, как и молярную массу нейтральных частиц. Молярная масса любого иона отличается от молярной массы такой же незаряженной частицы на массу нескольких электронов. Если заряд иона «+п», то М(иона) < М(незаряженной частицы) на массу n электронов, если заряд иона «-п», то M(иона) > М(незаряженной частицы)  на массу n электронов. Так как масса электрона значительно меньше (в 1840 раз) массы даже самого легкого атома водорода, не говоря уже о более тяжелых атомах других металлов, то массой электронов при подсчете молярной массы можно пренебречь и считать условно, что M(иона) = М(незаряженной частицы).  

buzani.ru