सांद्रण का द्रव्यमान अंश. समाधान में प्रत्येक पदार्थ के द्रव्यमान अंश का निर्धारण

समाधानदो या दो से अधिक घटकों का सजातीय मिश्रण कहलाता है।

वे पदार्थ जिन्हें मिलाकर घोल बनाया जाता है, कहलाते हैं अवयव.

समाधान के घटकों में से हैं घुला हुआ पदार्थ, जो एक से अधिक हो सकता है, और विलायक. उदाहरण के लिए, पानी में चीनी के घोल के मामले में, चीनी विलेय है और पानी विलायक है।

कभी-कभी विलायक की अवधारणा को किसी भी घटक पर समान रूप से लागू किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यह उन समाधानों पर लागू होता है जो दो या दो से अधिक तरल पदार्थों को मिलाकर प्राप्त किए जाते हैं जो एक दूसरे में आदर्श रूप से घुलनशील होते हैं। इसलिए, विशेष रूप से, अल्कोहल और पानी से बने घोल में, अल्कोहल और पानी दोनों को विलायक कहा जा सकता है। हालाँकि, अक्सर जलीय घोल के संबंध में, विलायक को पारंपरिक रूप से पानी कहा जाता है, और विलेय दूसरा घटक होता है।

किसी समाधान की संरचना की मात्रात्मक विशेषता के रूप में, सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली अवधारणा है सामूहिक अंशघोल में पदार्थ. किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश इस पदार्थ के द्रव्यमान और उस घोल के द्रव्यमान का अनुपात है जिसमें यह निहित है:

कहाँ ω (इन-वीए) - समाधान में निहित पदार्थ का द्रव्यमान अंश (जी), एम(वी-वीए) - समाधान में निहित पदार्थ का द्रव्यमान (जी), एम (आर-आरए) - समाधान का द्रव्यमान (जी)।

सूत्र (1) से यह निष्कर्ष निकलता है कि द्रव्यमान अंश 0 से 1 तक मान ले सकता है, अर्थात यह एकता का अंश है। इस संबंध में, द्रव्यमान अंश को प्रतिशत (%) के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है, और यह इसी प्रारूप में है कि यह लगभग सभी समस्याओं में दिखाई देता है। द्रव्यमान अंश, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, की गणना सूत्र (1) के समान सूत्र का उपयोग करके की जाती है, जिसमें एकमात्र अंतर यह होता है कि घुले हुए पदार्थ के द्रव्यमान और संपूर्ण घोल के द्रव्यमान का अनुपात 100% से गुणा किया जाता है:

केवल दो घटकों वाले समाधान के लिए, विलेय ω(s.v.) का द्रव्यमान अंश और विलायक ω(विलायक) का द्रव्यमान अंश तदनुसार गणना की जा सकती है।

विलेय का द्रव्यमान अंश भी कहा जाता है समाधान एकाग्रता.

दो-घटक समाधान के लिए, इसका द्रव्यमान विलेय और विलायक के द्रव्यमान का योग है:

इसके अलावा, दो-घटक समाधान के मामले में, विलेय और विलायक के द्रव्यमान अंशों का योग हमेशा 100% होता है:

जाहिर सी बात है कि ऊपर लिखे सूत्रों के अलावा आपको उन सभी सूत्रों की भी जानकारी होनी चाहिए जो सीधे तौर पर उनसे गणितीय रूप से व्युत्पन्न हैं। उदाहरण के लिए:

किसी पदार्थ के द्रव्यमान, आयतन और घनत्व को जोड़ने वाले सूत्र को याद रखना भी आवश्यक है:

एम = ρ∙V

और आपको यह भी जानना होगा कि पानी का घनत्व 1 ग्राम/एमएल है। इस कारण से, मिलीलीटर में पानी की मात्रा संख्यात्मक रूप से होती है द्रव्यमान के बराबरपानी ग्राम में. उदाहरण के लिए, 10 मिली पानी का द्रव्यमान 10 ग्राम, 200 मिली - 200 ग्राम आदि होता है।

समस्याओं को सफलतापूर्वक हल करने के लिए उपरोक्त सूत्रों के ज्ञान के अतिरिक्त उनके अनुप्रयोग के कौशल को स्वचालितता तक लाना अत्यंत आवश्यक है। इसे बड़ी संख्या में विभिन्न समस्याओं का समाधान करके ही प्राप्त किया जा सकता है। वास्तविक जीवन की समस्याएँ एकीकृत राज्य परीक्षाएँ"समाधान में किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश" की अवधारणा का उपयोग करके गणना" विषय पर हल किया जा सकता है।

समाधान से जुड़ी समस्याओं के उदाहरण

उदाहरण 1

5 ग्राम नमक और 20 ग्राम पानी को मिलाकर प्राप्त घोल में पोटेशियम नाइट्रेट के द्रव्यमान अंश की गणना करें।

समाधान:

हमारे मामले में विलेय पोटेशियम नाइट्रेट है, और विलायक पानी है। इसलिए, सूत्र (2) और (3) को क्रमशः इस प्रकार लिखा जा सकता है:

शर्त से m(KNO 3) = 5 ग्राम, और m(H 2 O) = 20 ग्राम, इसलिए:

उदाहरण 2

10% ग्लूकोज घोल प्राप्त करने के लिए 20 ग्राम ग्लूकोज में कितना पानी मिलाया जाना चाहिए?

समाधान:

समस्या की स्थितियों से यह निष्कर्ष निकलता है कि विलेय ग्लूकोज है और विलायक पानी है। तब सूत्र (4) को हमारे मामले में इस प्रकार लिखा जा सकता है:

स्थिति से हम ग्लूकोज के द्रव्यमान अंश (एकाग्रता) और ग्लूकोज के द्रव्यमान को जानते हैं। पानी के द्रव्यमान को x g के रूप में निर्दिष्ट करने के बाद, हम उपरोक्त सूत्र के आधार पर, इसके समतुल्य निम्नलिखित समीकरण लिख सकते हैं:

इस समीकरण को हल करने पर हमें x मिलता है:

वे। एम(एच 2 ओ) = एक्स जी = 180 ग्राम

उत्तर: एम(एच 2 ओ) = 180 ग्राम

उदाहरण 3

सोडियम क्लोराइड के 15% घोल के 150 ग्राम को उसी नमक के 20% घोल के 100 ग्राम के साथ मिलाया गया था। परिणामी घोल में नमक का द्रव्यमान अंश क्या है? कृपया अपना उत्तर निकटतम पूर्णांक तक इंगित करें।

समाधान:

समाधान तैयार करने के लिए समस्याओं को हल करने के लिए, निम्नलिखित तालिका का उपयोग करना सुविधाजनक है:

	पहला समाधान	दूसरा समाधान	तीसरा उपाय
एम आर.वी.
एम समाधान
ω आर.वी.

जहां एम आर.वी. , एम समाधान और ω आर.वी. - विलेय के द्रव्यमान का मान, घोल का द्रव्यमान और सामूहिक अंशविलेय, क्रमशः, प्रत्येक समाधान के लिए अलग-अलग।

स्थिति से हम जानते हैं कि:

मी (1) घोल = 150 ग्राम,

ω (1) आर.वी. = 15%,

मी (2) घोल = 100 ग्राम,

ω (1) आर.वी. = 20%,

आइए इन सभी मानों को तालिका में डालें, हमें मिलता है:

हमें याद रखना चाहिए निम्नलिखित सूत्रगणना के लिए आवश्यक:

ω आर.वी. = 100% ∙ एम आर.वी. /एम समाधान, एम आर.वी. = एम समाधान ∙ ω समाधान /100%, एम समाधान = 100% ∙ एम समाधान /ω आर.वी.

आइए तालिका भरना शुरू करें।

यदि किसी पंक्ति या स्तंभ से केवल एक मान गायब है, तो उसे गिना जा सकता है। अपवाद ω r.v वाली रेखा है।, इसके दो कक्षों में मान जानने के बाद, तीसरे में मान की गणना नहीं की जा सकती।

पहले कॉलम में केवल एक सेल में कोई मान गायब है। तो हम इसकी गणना कर सकते हैं:

एम (1) आर.वी. = एम (1) समाधान ∙ ω (1) समाधान /100% = 150 ग्राम ∙ 15%/100% = 22.5 ग्राम

इसी प्रकार, हम दूसरे कॉलम की दो कोशिकाओं में मान जानते हैं, जिसका अर्थ है:

एम (2) आर.वी. = एम (2) समाधान ∙ ω (2) समाधान /100% = 100 ग्राम ∙ 20%/100% = 20 ग्राम

आइए परिकलित मानों को तालिका में दर्ज करें:

अब हम पहली पंक्ति में दो मान और दूसरी पंक्ति में दो मान जानते हैं। इसका मतलब है कि हम लुप्त मानों (m (3)r.v. और m (3)r-ra) की गणना कर सकते हैं:

एम (3)आर.वी. = एम (1)आर.वी. + एम (2)आर.वी. = 22.5 ग्राम + 20 ग्राम = 42.5 ग्राम

एम (3) घोल = एम (1) घोल + एम (2) घोल = 150 ग्राम + 100 ग्राम = 250 ग्राम।

आइए परिकलित मानों को तालिका में दर्ज करें, हमें मिलता है:

अब हम ω (3)r.v के वांछित मान की गणना करने के करीब आ गए हैं। . जिस कॉलम में यह स्थित है, वहां अन्य दो कोशिकाओं की सामग्री ज्ञात होती है, जिसका अर्थ है कि हम इसकी गणना कर सकते हैं:

ω (3)आर.वी. = 100% ∙ एम (3)आर.वी. /m (3) घोल = 100% ∙ 42.5 ग्राम/250 ग्राम = 17%

उदाहरण 4

200 ग्राम 15% सोडियम क्लोराइड घोल में 50 मिली पानी मिलाया गया। परिणामी घोल में नमक का द्रव्यमान अंश क्या है? कृपया अपना उत्तर _______% के निकटतम सौवें भाग तक इंगित करें

समाधान:

सबसे पहले हमें इस बात पर ध्यान देना चाहिए कि हमें जोड़े गए पानी के द्रव्यमान के बजाय उसका आयतन दिया जाता है। आइए इसके द्रव्यमान की गणना करें, यह जानते हुए कि पानी का घनत्व 1 ग्राम/एमएल है:

एम एक्सट. (एच 2 ओ) = वी एक्सटेंशन। (H2O)∙ ρ (H2O) = 50 मिली ∙ 1 ग्राम/मिली = 50 ग्राम

यदि हम पानी को 0% सोडियम क्लोराइड घोल मानते हैं जिसमें 0 ग्राम सोडियम क्लोराइड होता है, तो समस्या को ऊपर दिए गए उदाहरण की तरह उसी तालिका का उपयोग करके हल किया जा सकता है। आइए इस तरह एक तालिका बनाएं और उसमें वे मान डालें जिन्हें हम जानते हैं:

पहले कॉलम में दो ज्ञात मान हैं, जिसका अर्थ है कि हम तीसरे की गणना कर सकते हैं:

एम (1)आर.वी. = एम (1)आर-आरए ∙ ω (1)आर.वी. /100% = 200 ग्राम ∙ 15%/100% = 30 ग्राम,

दूसरी पंक्ति में, दो मान भी ज्ञात हैं, जिसका अर्थ है कि हम तीसरे की गणना कर सकते हैं:

एम (3) घोल = एम (1) घोल + एम (2) घोल = 200 ग्राम + 50 ग्राम = 250 ग्राम,

आइए परिकलित मानों को उपयुक्त कक्षों में दर्ज करें:

अब पहली पंक्ति में दो मान ज्ञात हो गए हैं, जिसका अर्थ है कि हम m (3)r.v. का मान निकाल सकते हैं। तीसरी कोशिका में:

एम (3)आर.वी. = एम (1)आर.वी. + एम (2)आर.वी. = 30 ग्राम + 0 ग्राम = 30 ग्राम

ω (3)आर.वी. = 30/250 100% = 12%।

ध्यान!!!

9वीं कक्षा के छात्र!!!

के लिए सफल समापनकुछ टिकटों में रसायन विज्ञान की परीक्षा में आपको एक समस्या का समाधान करना होगा। हम आपको विशिष्ट रसायन विज्ञान समस्याओं के समाधान पर विचार करने, विश्लेषण करने और अपनी स्मृति में समेकित करने के लिए आमंत्रित करते हैं।

कार्य किसी घोल में किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश की गणना करना है।

50 ग्राम फॉस्फोरिक एसिड को 150 ग्राम पानी में घोला गया। परिणामी घोल में अम्ल का द्रव्यमान अंश ज्ञात करें।

दिया गया: m(H2O) = 150 ग्राम, m(H3PO4) = 50 ग्राम

खोजो: w (H3PO4) - ?

आइए समस्या को हल करना शुरू करें।

समाधान: 1). परिणामी विलयन का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए। ऐसा करने के लिए, बस पानी का द्रव्यमान और उसमें मिलाए गए फॉस्फोरिक एसिड का द्रव्यमान जोड़ें।

मी(समाधान) = 150 ग्राम + 50 ग्राम = 200 ग्राम

2). हल करने के लिए हमें द्रव्यमान अंश सूत्र जानने की आवश्यकता है. हम विलयन में किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश का सूत्र लिखते हैं।

डब्ल्यू(पदार्थ)= https://pandia.ru/text/78/038/images/image002_9.png" width=”19” ऊंचाई=”28 src=”> * 100%= 25%

हम उत्तर लिखते हैं.

उत्तर: w (H3PO4) =25%

यदि प्रारंभिक पदार्थ का द्रव्यमान ज्ञात हो तो कार्य प्रतिक्रिया उत्पादों में से किसी एक के पदार्थ की मात्रा की गणना करना है।

480 ग्राम आयरन (III) ऑक्साइड के साथ हाइड्रोजन की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त होने वाले लौह पदार्थ की मात्रा की गणना करें।

हम समस्या विवरण में ज्ञात मात्राएँ लिखते हैं।

दिया गया: m(Fe2O3) = 4

हम यह भी लिखते हैं कि समस्या के समाधान के परिणामस्वरूप क्या पाया जाना चाहिए।

खोजो: n (Fe) - ?

आइए समस्या को हल करना शुरू करें।

समाधान: 1). ऐसी समस्याओं को हल करने के लिए, आपको सबसे पहले समस्या विवरण में वर्णित प्रतिक्रिया के लिए समीकरण लिखना होगा।

Fe2O3 + 3 H2https://pandia.ru/text/78/038/images/image004_4.png" width=”12” ऊंचाई=”26 src=”>, जहां n किसी पदार्थ की मात्रा है, m द्रव्यमान है इस पदार्थ का, और एम- दाढ़ जनपदार्थ.

समस्या की स्थितियों के अनुसार, हम परिणामी लोहे का द्रव्यमान नहीं जानते हैं, यानी, पदार्थ की मात्रा के सूत्र में, हम दो मात्राएँ नहीं जानते हैं। इसलिए, हम आयरन (III) ऑक्साइड पदार्थ की मात्रा से पदार्थ की मात्रा देखेंगे। लौह पदार्थ और लौह (III) ऑक्साइड की मात्रा निम्नलिखित अनुपात में है।

https://pandia.ru/text/78/038/images/image006_4.png" ऊंचाई = "27 src = "> ;जहां 2 लोहे के सामने प्रतिक्रिया समीकरण से स्टोइकोमेट्रिक गुणांक है, और 1 में गुणांक है ऑक्साइड आयरन (III) के सामने।

इसलिए n (Fe)= 2 n (Fe2O3)

3). आयरन (III) ऑक्साइड की मात्रा ज्ञात करें।

n (Fe2O3) = https://pandia.ru/text/78/038/images/image008_4.png" width='43' ऊंचाई='20 src='> - आयरन (III) ऑक्साइड का मोलर द्रव्यमान, जिसे हम लोहे और ऑक्सीजन के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के आधार पर, साथ ही आयरन (III) ऑक्साइड में इन परमाणुओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए गणना करें: M(Fe2O3) = 2x 56 + 3x 16 = 112 + 48 = 160 एल्यूमीनियम" href= "/text/category/alyuminij/" rel='bookmark'>एल्यूमीनियम?

हम समस्या की स्थिति लिखते हैं.

दिया गया:एम(अल) = 54 ग्राम

हम यह भी लिखते हैं कि समस्या के समाधान के परिणामस्वरूप हमें क्या खोजने की आवश्यकता है।

खोजो: वी (एच2) - ?

आइए समस्या को हल करना शुरू करें।

समाधान: 1) समस्या की स्थितियों के अनुसार प्रतिक्रिया समीकरण लिखें।

2 अल + 6 एचसीएल https://pandia.ru/text/78/038/images/image011_1.png" width='61' ऊंचाई='20 src='>n - इस गैस के पदार्थ की मात्रा।

वी (एच2) = वीएम * एन (एच2)

3). लेकिन हमें इस फॉर्मूले में हाइड्रोजन की मात्रा नहीं पता है.

4). आइए निम्नलिखित संबंध के अनुसार एल्यूमीनियम पदार्थ की मात्रा से हाइड्रोजन पदार्थ की मात्रा ज्ञात करें।

https://pandia.ru/text/78/038/images/image013_2.png" ऊंचाई='27 src='>; इसलिए n (H2) = 3 n (Al): 2, जहां 3 और 2 स्टोइकोमेट्रिक गुणांक हैं , क्रमशः हाइड्रोजन और एल्यूमीनियम से पहले खड़ा है।

5)..png" width=”33″ ऊंचाई=”31 src=”>

n (Al) = https://pandia.ru/text/78/038/images/image016_1.png" width='45' ऊंचाई='20 src='>* 6 mol= 134.4 l

चलिए उत्तर लिखते हैं.

उत्तर:वी (एच2) =134.4 एल

समस्या किसी अन्य गैस के पदार्थ (या आयतन) की एक निश्चित मात्रा के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए आवश्यक गैस के पदार्थ (या आयतन) की मात्रा की गणना करना है।

सामान्य परिस्थितियों में 8 मोल हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए कितनी मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है?

आइए समस्या की शर्तों को लिखें।

दिया गया: n (H2) = 8 मोल

हम यह भी लिखेंगे कि समस्या के समाधान के परिणामस्वरूप क्या पाया जाना चाहिए।

खोजो: n(O2) - ?

आइए समस्या को हल करना शुरू करें।

समाधान: 1). आइए समस्या की स्थितियों का अनुसरण करते हुए प्रतिक्रिया समीकरण लिखें।

2 H2 + O2https://pandia.ru/text/78/038/images/image017_1.png" width=”32” ऊंचाई=”31 src=”> = ; जहां 2 और 1 हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का सामना करने वाले स्टोइकोमेट्रिक गुणांक हैं प्रतिक्रिया समीकरण में क्रमशः.

3). अत: 2 n (O2)= n (H2)

और ऑक्सीजन पदार्थ की मात्रा बराबर है: n (O2) = n (H2): 2

4). हमें बस समस्या स्थितियों से प्राप्त डेटा को परिणामी सूत्र में प्रतिस्थापित करना है।

n (O2) = 8 मोल: 2 = 4 मोल

5). चलिए उत्तर लिखते हैं.

उत्तर: n(O2) = 4 मोल

रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम से यह ज्ञात होता है सामूहिक अंशवे किसी पदार्थ में एक निश्चित तत्व की सामग्री को कहते हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि ऐसा ज्ञान एक सामान्य ग्रीष्मकालीन निवासी के लिए किसी काम का नहीं है। लेकिन पेज बंद करने में जल्दबाजी न करें, क्योंकि एक माली के लिए द्रव्यमान अंश की गणना करने की क्षमता बहुत उपयोगी हो सकती है। हालाँकि, भ्रमित न होने के लिए, आइए हर चीज़ के बारे में क्रम से बात करें।

"द्रव्यमान अंश" की अवधारणा का सार क्या है?

द्रव्यमान अंश को प्रतिशत या केवल दसवें में मापा जाता है। ठीक ऊपर हमने क्लासिक परिभाषा के बारे में बात की, जो संदर्भ पुस्तकों, विश्वकोशों या स्कूल रसायन विज्ञान की पाठ्यपुस्तकों में पाई जा सकती है। लेकिन जो कहा गया है उसका सार समझना इतना आसान नहीं है. तो, मान लीजिए कि हमारे पास 500 ग्राम कुछ है जटिल पदार्थ. में मुश्किल इस मामले मेंइसका मतलब है कि यह संरचना में सजातीय नहीं है। कुल मिलाकर, हमारे द्वारा उपयोग किया जाने वाला कोई भी पदार्थ जटिल, यहां तक ​​कि साधारण टेबल नमक भी होता है, जिसका सूत्र NaCl है, यानी इसमें सोडियम और क्लोरीन अणु होते हैं। यदि हम एक उदाहरण के रूप में टेबल नमक का उपयोग करके अपना तर्क जारी रखते हैं, तो हम मान सकते हैं कि 500 ​​ग्राम नमक में 400 ग्राम सोडियम होता है। तब इसका द्रव्यमान अंश 80% या 0.8 होगा।

ग्रीष्मकालीन निवासी को इसकी आवश्यकता क्यों है?

मुझे लगता है कि आप इस प्रश्न का उत्तर पहले से ही जानते हैं। सभी प्रकार के घोल, मिश्रण आदि तैयार करना एक अभिन्न अंग है आर्थिक गतिविधिकोई माली. उर्वरक, विभिन्न पोषक तत्व मिश्रण, साथ ही अन्य दवाएं, उदाहरण के लिए, विकास उत्तेजक "एपिन", "कोर्नविन", आदि का उपयोग समाधान के रूप में किया जाता है। इसके अलावा, सूखे पदार्थों, जैसे सीमेंट, रेत और अन्य घटकों, या पारंपरिक को मिलाना अक्सर आवश्यक होता है बगीचे की मिट्टीखरीदे गए सब्सट्रेट के साथ। साथ ही, अधिकांश निर्देशों में तैयार समाधानों या मिश्रणों में इन एजेंटों और दवाओं की अनुशंसित एकाग्रता बड़े पैमाने पर दी गई है।

इस प्रकार, किसी पदार्थ में किसी तत्व के द्रव्यमान अंश की गणना करने का तरीका जानने से ग्रीष्मकालीन निवासी को उर्वरक या पोषक तत्व मिश्रण का आवश्यक समाधान सही ढंग से तैयार करने में मदद मिलेगी, और यह बदले में, निश्चित रूप से भविष्य की फसल को प्रभावित करेगा।

गणना एल्गोरिथ्म

तो, किसी व्यक्तिगत घटक का द्रव्यमान अंश उसके द्रव्यमान और समाधान या पदार्थ के कुल द्रव्यमान का अनुपात है। यदि प्राप्त परिणाम को प्रतिशत में परिवर्तित करने की आवश्यकता है, तो इसे 100 से गुणा किया जाना चाहिए। इस प्रकार, द्रव्यमान अंश की गणना के लिए सूत्र इस प्रकार लिखा जा सकता है:

W = पदार्थ का द्रव्यमान / विलयन का द्रव्यमान

डब्ल्यू = (पदार्थ का द्रव्यमान / घोल का द्रव्यमान) x 100%।

द्रव्यमान अंश के निर्धारण का उदाहरण

आइए मान लें कि हमारे पास एक समाधान है जिसे तैयार करने के लिए 100 मिलीलीटर पानी में 5 ग्राम NaCl मिलाया गया था, और अब हमें टेबल नमक की एकाग्रता, यानी इसके द्रव्यमान अंश की गणना करने की आवश्यकता है। हम पदार्थ का द्रव्यमान जानते हैं, और परिणामी घोल का द्रव्यमान दो द्रव्यमानों - नमक और पानी का योग है और 105 ग्राम के बराबर है, इस प्रकार, हम 5 ग्राम को 105 ग्राम से विभाजित करते हैं, परिणाम को 100 से गुणा करते हैं और प्राप्त करते हैं 4.7% का वांछित मूल्य. यह बिल्कुल वही एकाग्रता होगी जो होगी नमकीन.

अधिक व्यावहारिक कार्य

व्यवहार में, एक ग्रीष्मकालीन निवासी को अक्सर विभिन्न प्रकार की समस्याओं से जूझना पड़ता है। उदाहरण के लिए, कुछ उर्वरकों का एक जलीय घोल तैयार करना आवश्यक है, जिसकी वजन के अनुसार सांद्रता 10% होनी चाहिए। अनुशंसित अनुपात का सटीक रूप से पालन करने के लिए, आपको यह निर्धारित करने की आवश्यकता है कि पदार्थ की कितनी मात्रा की आवश्यकता है और इसे किस मात्रा में पानी में घोलने की आवश्यकता होगी।

समस्या का समाधान यहीं से शुरू होता है उल्टे क्रम. सबसे पहले, आपको प्रतिशत के रूप में व्यक्त द्रव्यमान अंश को 100 से विभाजित करना चाहिए। परिणामस्वरूप, हमें W = 0.1 प्राप्त होता है - यह इकाइयों में पदार्थ का द्रव्यमान अंश है। अब आइए पदार्थ की मात्रा को x के रूप में और घोल के अंतिम द्रव्यमान को M के रूप में निरूपित करें। इस मामले में, अंतिम मान दो शब्दों से बना है - पानी का द्रव्यमान और उर्वरक का द्रव्यमान। अर्थात्, एम = एमवी + एक्स। तो हमें एक सरल समीकरण मिलता है:

डब्ल्यू = एक्स / (मेगावाट + एक्स)

इसे x के लिए हल करने पर, हमें मिलता है:

एक्स = डब्ल्यू एक्स एमवी / (1 - डब्ल्यू)

उपलब्ध डेटा को प्रतिस्थापित करने पर, हमें निम्नलिखित संबंध प्राप्त होता है:

एक्स = 0.1 एक्स एमवी / 0.9

इस प्रकार, यदि हम घोल तैयार करने के लिए 1 लीटर (अर्थात 1000 ग्राम) पानी लेते हैं, तो आवश्यक सांद्रता का घोल तैयार करने के लिए हमें लगभग 111-112 ग्राम उर्वरक की आवश्यकता होगी।

तनुकरण या परिवर्धन की समस्याओं का समाधान करना

मान लीजिए कि हमारे पास एक निश्चित पदार्थ W1 = 30% या 0.3 की सांद्रता वाला 10 लीटर (10,000 ग्राम) तैयार जलीय घोल है। सांद्रता को W2 = 15% या 0.15 तक कम करने के लिए इसमें कितना पानी मिलाने की आवश्यकता होगी? इस मामले में, सूत्र मदद करेगा:

Мв = (W1х М1 / W2) – М1

प्रारंभिक डेटा को प्रतिस्थापित करते हुए, हम पाते हैं कि अतिरिक्त पानी की मात्रा होनी चाहिए:
एमवी = (0.3 x 10,000 / 0.15) - 10,000 = 10,000 ग्राम

यानी आपको वही 10 लीटर जोड़ना होगा।

अब उलटी समस्या की कल्पना करें - W1 = 10% या 0.1 की सांद्रता के साथ 10 लीटर जलीय घोल (M1 = 10,000 ग्राम) हैं। आपको उर्वरक W2 = 20% या 0.2 के बड़े अंश के साथ एक समाधान प्राप्त करने की आवश्यकता है। कितनी प्रारंभिक सामग्री जोड़ने की आवश्यकता होगी? ऐसा करने के लिए आपको सूत्र का उपयोग करना होगा:

x = M1 x (W2 – W1) / (1 – W2)

मूल मानों को प्रतिस्थापित करने पर, हमें x = 1,125 ग्राम प्राप्त होता है।

इस प्रकार, सबसे सरल बुनियादी बातों का ज्ञान स्कूल रसायन शास्त्रमाली को निर्माण कार्य के लिए उर्वरक समाधान, कई तत्वों से पोषक तत्व सब्सट्रेट या मिश्रण सही ढंग से तैयार करने में मदद मिलेगी।

यह पाठ "किसी घोल में किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश" विषय के अध्ययन के लिए समर्पित है। पाठ सामग्री का उपयोग करके, आप किसी घोल में घुले हुए पदार्थ की मात्रा को मापना सीखेंगे, साथ ही घुले हुए पदार्थ के द्रव्यमान अंश पर डेटा के आधार पर घोल की संरचना का निर्धारण करना सीखेंगे।

विषय: अकार्बनिक पदार्थों के वर्ग

पाठ: विलयन में किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश

समाधान का द्रव्यमान विलायक और विलेय के द्रव्यमान का योग है:

m(р)=m(в)+m(р-ля)

किसी घोल में किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश, घुले हुए पदार्थ के द्रव्यमान और संपूर्ण घोल के द्रव्यमान के अनुपात के बराबर होता है:

आइए दिए गए सूत्रों का उपयोग करके कई समस्याओं को हल करें।

250 ग्राम वजन वाले पानी और 50 ग्राम वजन वाले सुक्रोज वाले घोल में सुक्रोज के द्रव्यमान अंश (% में) की गणना करें।

किसी घोल में सुक्रोज के द्रव्यमान अंश की गणना प्रसिद्ध सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

आइए स्थानापन्न करें संख्यात्मक मानऔर घोल में सुक्रोज का द्रव्यमान अंश ज्ञात करें। प्राप्त प्रतिक्रिया 16.7% थी।

किसी घोल में किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश की गणना के लिए सूत्र को परिवर्तित करके, आप घुले हुए पदार्थ का द्रव्यमान ज्ञात कर सकते हैं जनता के बीच जाना जाता हैघोल में पदार्थ का घोल और द्रव्यमान अंश; या विलायक का द्रव्यमान, विलेय के द्रव्यमान और घोल में पदार्थ के द्रव्यमान अंश द्वारा।

आइए एक ऐसी समस्या के समाधान पर विचार करें जिसमें घोल को पतला करने पर किसी विलेय का द्रव्यमान अंश बदल जाता है।

7% नमक के द्रव्यमान अंश वाले 120 ग्राम घोल में 30 ग्राम पानी मिलाया गया। परिणामी घोल में नमक का द्रव्यमान अंश निर्धारित करें।

आइए समस्या की स्थिति का विश्लेषण करें। किसी घोल को पतला करने की प्रक्रिया में, विलेय का द्रव्यमान नहीं बदलता है, लेकिन विलायक का द्रव्यमान बढ़ जाता है, जिसका अर्थ है कि घोल का द्रव्यमान बढ़ जाता है और, इसके विपरीत, घोल में पदार्थ का द्रव्यमान अंश कम हो जाता है।

सबसे पहले, हम प्रारंभिक घोल के द्रव्यमान और इस घोल में नमक के द्रव्यमान अंश को जानकर, विलेय का द्रव्यमान निर्धारित करते हैं। किसी विलेय का द्रव्यमान विलयन के द्रव्यमान और विलयन में पदार्थ के द्रव्यमान अंश के गुणनफल के बराबर होता है।

हम पहले ही पता लगा चुके हैं कि घोल को पतला करने पर विलेय का द्रव्यमान नहीं बदलता है। इसका मतलब यह है कि परिणामी घोल के द्रव्यमान की गणना करके, हम परिणामी घोल में नमक का द्रव्यमान अंश ज्ञात कर सकते हैं।

परिणामी घोल का द्रव्यमान मूल घोल और मिलाए गए पानी के द्रव्यमान के योग के बराबर है। परिणामी घोल में नमक का द्रव्यमान अंश घुले हुए पदार्थ के द्रव्यमान और परिणामी घोल के द्रव्यमान के अनुपात के बराबर होता है। इस प्रकार, हमें परिणामी घोल में 5.6% के बराबर नमक का द्रव्यमान अंश प्राप्त हुआ।

1. रसायन विज्ञान में समस्याओं और अभ्यासों का संग्रह: 8वीं कक्षा: पाठ्यपुस्तकों के लिए। पी.ए. ऑर्ज़ेकोवस्की और अन्य। 8वीं कक्षा" / पी.ए. ऑर्ज़ेकोव्स्की, एन.ए. टिटोव, एफ.एफ. हेगेल. - एम.: एएसटी: एस्ट्रेल, 2006. (पृ.111-116)

2. उषाकोवा ओ.वी. रसायन विज्ञान कार्यपुस्तिका: 8वीं कक्षा: पाठ्यपुस्तक के लिए पी.ए. द्वारा। ऑर्ज़ेकोवस्की और अन्य। 8वीं कक्षा" / ओ.वी. उषाकोवा, पी.आई. बेस्पालोव, पी.ए. ओरज़ेकोवस्की; ईडी। प्रो पी.ए. ऑर्ज़ेकोव्स्की - एम.: एएसटी: एस्ट्रेल: प्रोफ़िज़डैट, 2006। (पी.111-115)

3. रसायन शास्त्र. 8 वीं कक्षा। सामान्य शिक्षा के लिए पाठ्यपुस्तक संस्थान / पी.ए. ऑर्ज़ेकोव्स्की, एल.एम. मेशचेरीकोवा, एम.एम. शालाशोवा। - एम.: एस्ट्रेल, 2013. (§35)

4. रसायन विज्ञान: 8वीं कक्षा: सामान्य शिक्षा के लिए पाठ्यपुस्तक। संस्थान / पी.ए. ऑर्ज़ेकोव्स्की, एल.एम. मेशचेरीकोवा, एल.एस. पोंटक। एम.: एएसटी: एस्ट्रेल, 2005. (§41)

5. रसायन शास्त्र: inorg. रसायन विज्ञान: आठवीं कक्षा के लिए पाठ्यपुस्तक। सामान्य शिक्षा संस्थान/जी.ई. रुडज़ाइटिस, एफ.जी. फेल्डमैन. - एम.: शिक्षा, ओजेएससी "मॉस्को टेक्स्टबुक्स", 2009. (§28)

6. बच्चों के लिए विश्वकोश। खंड 17. रसायन विज्ञान / मुख्य संपादक। वी.ए. वोलोडिन, वेद. वैज्ञानिक ईडी। मैं. लीनसन. - एम.: अवंता+, 2003।

अतिरिक्त वेब संसाधन

3. पानी के साथ पदार्थों की परस्पर क्रिया ()।

गृहकार्य

1. पी. 113-114 नंबर 9,10से वर्कबुकरसायन विज्ञान में: 8वीं कक्षा: पी.ए. द्वारा पाठ्यपुस्तक के लिए। ऑर्ज़ेकोवस्की और अन्य। 8वीं कक्षा" / ओ.वी. उषाकोवा, पी.आई. बेस्पालोव, पी.ए. ओरज़ेकोवस्की; ईडी। प्रो पी.ए. ऑर्ज़ेकोवस्की - एम.: एएसटी: एस्ट्रेल: प्रोफ़िज़डैट, 2006।

2. पृष्ठ 197 क्रमांक 1,2पाठ्यपुस्तक पी.ए. से ऑर्ज़ेकोव्स्की, एल.एम. मेशचेरीकोवा, एम.एम. शालाशोवा "रसायन विज्ञान: 8वीं कक्षा," 2013