Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества

Практическая работа №5 Тема: Приготовление раствора с заданной массовой долей растворенного вещества Ход работы 1. Приготовление 50 г, 10%-ного раствора Дано: \( m_1(p-pa) = 50 \) г \( \omega_1(NaCl) = 10\% \) (или 0,1) Расчеты: 1) Вычислим массу соли: \[ m_1(NaCl) = m_1(p-pa) \cdot \omega_1 = 50 \cdot 0,1 = 5 \text{ г} \] 2) Вычислим массу воды: \[ m(H_2O) = m_1(p-pa) - m_1(NaCl) = 50 - 5 = 45 \text{ г} \] 3) Так как плотность воды \( \rho = 1 \text{ г/мл} \), то объем воды: \[ V(H_2O) = 45 \text{ мл} \] Вывод: Для приготовления 10%-ного раствора необходимо взвесить 5 г соли и отмерить 45 мл воды. 2. Из полученного 10%-ного раствора приготовить 6%-ный раствор Дано: \( m_1(NaCl) = 5 \) г \( m_1(p-pa) = 50 \) г \( \omega_2(NaCl) = 6\% \) (или 0,06) Расчеты: При добавлении воды масса соли не меняется. Пусть \( x \) — масса добавленной воды. \[ \omega_2 = \frac{m_1(NaCl)}{m_1(p-pa) + x} \] \[ 0,06 = \frac{5}{50 + x} \] \[ 0,06 \cdot (50 + x) = 5 \] \[ 3 + 0,06x = 5 \] \[ 0,06x = 2 \] \[ x = \frac{2}{0,06} \approx 33,3 \text{ г} \] Так как \( \rho(H_2O) = 1 \text{ г/мл} \), то \( V \approx 33,3 \text{ мл} \). Вывод: Для приготовления 6%-ного раствора к 10% раствору необходимо добавить 33,3 мл воды. 3. Из полученного 6%-ного раствора приготовить 8%-ный раствор Дано: \( m_2(NaCl) = 5 \) г \( m_2(p-pa) = 50 + 33,3 = 83,3 \) г \( \omega_3(NaCl) = 8\% \) (или 0,08) Расчеты: Пусть \( x \) — масса добавленной соли. \[ \omega_3 = \frac{m_2(NaCl) + x}{m_2(p-pa) + x} \] \[ 0,08 = \frac{5 + x}{83,3 + x} \] \[ 0,08 \cdot (83,3 + x) = 5 + x \] \[ 6,664 + 0,08x = 5 + x \] \[ 6,664 - 5 = x - 0,08x \] \[ 1,664 = 0,92x \] \[ x = \frac{1,664}{0,92} \approx 1,8 \text{ г} \] Вывод: Для приготовления 8%-ного раствора к 6% раствору необходимо добавить 1,8 г соли. Общий вывод по работе: В ходе работы были освоены навыки приготовления растворов с заданной массовой долей. Мы научились рассчитывать массы компонентов для первичного приготовления раствора, а также производить расчеты для изменения концентрации раствора путем разбавления (добавления растворителя) и укрепления (добавления растворенного вещества). Данные навыки имеют важное практическое значение в лабораторной и производственной деятельности.