τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η...

22
Τα βιβλία των Εκδόσεων Πουκαμισάς συμπυκνώ- νουν την πολύχρονη διδακτική εμπειρία των συγ- γραφέων μας και αποτελούν το βασικό εκπαιδευτικό υλικό που χρησιμοποιούν οι μαθητές των φροντι- στηρίων μας. Μέσα από τη διαρκή τους αξιοποίη- ση στις τάξεις μας διασφαλίζουμε τον εμπλουτισμό τους, τη συνεχή τους βελτίωση και την επιστημονική τους αρτιότητα, καθιστώντας τα βιβλία των Εκδό- σεών μας εγγύηση για την επιτυχία των μαθητών. τα βιβλία των επιτυχιών

Transcript of τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η...

Page 1: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

Τα βιβλία των Εκδόσεων Πουκαμισάς συμπυκνώ-νουν την πολύχρονη διδακτική εμπειρία των συγ-γραφέων μας και αποτελούν το βασικό εκπαιδευτικό υλικό που χρησιμοποιούν οι μαθητές των φροντι-στηρίων μας. Μέσα από τη διαρκή τους αξιοποίη-ση στις τάξεις μας διασφαλίζουμε τον εμπλουτισμό τους, τη συνεχή τους βελτίωση και την επιστημονική τους αρτιότητα, καθιστώντας τα βιβλία των Εκδό-σεών μας εγγύηση για την επιτυχία των μαθητών.

τα βιβλία των επιτυχιών

Page 2: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑΓ΄ Λυκείου

Θετικών Σπουδών & Σπουδών Υγείαςb΄ τΟΜΟΣ

ΣτέφανοΣ ΓέροντοπουλοΣ

ΜιχαληΣ ΓκέκοΣ Δρ. ΜαρινοΣ ιωαννου

Page 3: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

Κάθε αντίτυπο φέρει την υπογραφή ενός εκ των συγγραφέων

Σειρά: Γενικο Λυκειο | Γ΄ Λυκείου Θετικών Σπουδών & Σπουδών ΥγείαςΑνόργανη Χημεία Γ΄ Λυκείου, β΄ τόμοςΣτέφανος Γεροντόπουλος, Μιχάλης Γκέκος, Μαρίνος ΙωάννουISbN: 978-618-5325-37-4SET: 978-618-5325-10-7

Επιμέλεια κειμένου: Γεωργία ΚουτσούγεραΣελιδοποίηση: Γεωργία Λαμπροπούλου, Μαλβίνα ΚότοΠροσαρμογή εξωφύλλου: Ηρώ ΝικολάουΥπεύθυνη έκδοσης: Μαλβίνα Κότο

Copyright 2019 © ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΠΟΥΚΑΜΙΣΑΣ, Στέφανος Γεροντόπουλος, Μιχάλης Γκέκος, Μαρίνος Ιωάννου για την ελληνική γλώσσα σε όλο τον κόσμο

Εικόνες: commons.wikimedia.org, wikiwand.com, en.wikipedia.org, freepik.com

Κυκλοφορία έκδοσης: Οκτώβριος 2019

Επικοινωνία με συγγραφείς: Στέφανος Γεροντόπουλος – [email protected] Μιχάλης Γκέκος – [email protected] Μαρίνος Ιωάννου – [email protected]

Απαγορεύεται η με οποιονδήποτε τρόπο, μέσο και μέθοδο αναδημοσίευση, αναπαραγωγή, μετάφραση, διασκευή, θέση σε κυκλοφορία, παρουσίαση, διανομή και η εν γένει πάσης φύσεως χρήση και εκμετάλλευση του παρόντος έργου στο σύνολό του ή τμηματικά, καθώς και της ολικής αισθητικής εμφάνισης του βιβλίου (στοιχειοθεσίας, σελιδοποίησης κ.λπ.) και του εξωφύλλου του, σύμφωνα με τις διατάξεις της υπάρχουσας νομοθεσίας περί προστασίας πνευματικής ιδιοκτησίας και των συγγενικών δικαιωμάτων περιλαμβανομένων και των σχετικών διεθνών συμβάσεων.

Αριθμός έκδοσης: 1η | Αριθμός αντιτύπων: 900

Λ. Βουλιαγμένης 46 & Αλεξιουπόλεως, ΤΚ 164 52 ΑργυρούποληΤ. 210 4112507 | www.ekdoseispoukamisas.gr | [email protected]

Page 4: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: ΟΞΕΑ – ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

5.1 Υδατικά διαλύματα – Εκφράσεις περιεκτικότητας .......................................... 11

5.2 Διάσταση – ιοντισμός ...................................................................................... 27

5.3 Βαθμός ιοντισμού – Σταθερές ισορροπίας Κa/Kb – pH/pOH .......................... 55

5.4 Διαλύματα ισχυρών ηλεκτρολυτών ................................................................ 89

5.5 Διαλύματα ασθενών ηλεκτρολυτών .............................................................. 114

5.6 Υδρόλυση αλάτων ......................................................................................... 140

5.7 Επίδραση κοινού ιόντος ................................................................................ 161

5.8 Ρυθμιστικά διαλύματα .................................................................................. 225

5.9 Πρωτολυτικοί δείκτες – ογκομέτρηση ........................................................... 267

Επαναληπτικές ασκήσεις για λύση ..................................................................... 312

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑΚΗ ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΑΤΟΜΩΝ ΚΑΙ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ

6.1 Ατομικά πρότυπα .......................................................................................... 361

6.2 Ατομικά τροχιακά .......................................................................................... 379

6.3 Αρχές ηλεκτρονιακής δόμησης ..................................................................... 408

6.4 Περιοδικός πίνακας ....................................................................................... 435

Επαναληπτικές ασκήσεις για λύση ..................................................................... 477

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΗ

7.1 Οξείδωση, αναγωγή και αριθμός οξείδωσης ................................................ 507

7.2 Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής στην Ανόργανη Χημεία .................................. 524

7.3 Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής στην Οργανική Χημεία .................................. 573

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ

Περιοδικός πίνακας .............................................................................................. 605

Πίνακας σχετικών ατοµικών µαζών ..................................................................... 606

Βιβλιογραφία ...................................................................................................... 607

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

Page 5: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5ΟΞΕΑ – ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

Page 6: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

11

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

1. Τι ονομάζουμε διάλυμα;Διάλυμα είναι ένα ομογενές μίγμα δύο ή περισσότερων ουσιών. Σε κάθε διάλυμα διακρίνουμε τον διαλύτη, ο οποίος συνήθως εί-ναι το συστατικό που βρίσκεται σε περίσσεια, στις περισσότερες περιπτώσεις είναι το νερό, και τις διαλυμένες ουσίες, οι οποίες είναι τα υπόλοιπα συστατικά του διαλύματος.

Ένας τρόπος ταξινόμησης των διαλυμάτων φαίνεται στο σχήμα 1:

ΣΤΕΡΕΑΌπως για παράδειγμα

τα κράματα

Διαλυμένη ουσία στερεή, όπως για

παράδειγμα ηζάχαρη στο νερό

Διαλυμένη ουσίαυγρή, όπως για παράδειγμα το

οινόπνευμα στο νερό

Διαλυμένη ουσίααέρια, όπως για παράδειγμα το

οξυγόνο στο νερό

ΥΓΡΑ

ΑΕΡΙΑΌπως για παράδειγμα

ο ατμοσφαιρικόςαέρας

ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ

Σχήμα 1: Ταξινόμηση διαλυμάτων

2. Τι ονομάζουμε περιεκτικότητα ενός διαλύματος; Ποιες εκφράσεις περιεκτικότητας γνωρίζετε;Η περιεκτικότητα ενός διαλύματος εκφράζει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας σε ορισμένη ποσότητα διαλύματος.Υπάρχουν οι εξής εκφράσεις περιεκτικότητας:i. α % w/w: Στα 100 g διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης

ουσίας.ii. α % w/v: Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης

ουσίας.iii. α % v/v: Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν α mL διαλυμένης

ουσίας.iv. α ppm: Σε 1.000.000 μέρη διαλύματος υπάρχουν α μέρη δια-

λυμένης ουσίας.v. α ppb: Σε 1.000.000.000 μέρη διαλύματος υπάρχουν α μέρη

διαλυμένης ουσίας.

Δεν είναι πάντα εύκολο να διακρίνουμε σε ένα διάλυμα ποιος είναι ο διαλύτης και ποια η διαλυμένη ουσία.

Η συγκέντρωση (Molarity) ενός διαλύματος δίνε-ται από τον τύπο:

C =  n __ V  Όπου:C: η συγκέντρωση

του διαλύματοςn: mol διαλυμένης

ουσίαςV: όγκος διαλύμα-

τος σε λίτρα.

Page 7: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

12

vi. α Μ (Molarity): Στα 1.000 mL διαλύματος υπάρχουν α mol διαλυμένης ουσίας.

vii. α m (Molality): Στα 1.000 g διαλύτη υπάρχουν α mol διαλυ-μένης ουσίας.

Α΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Ασκήσεις μετατροπής μίας έκφρασης περιεκτικότητας σε μία άλλη.

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑi. Γράφουμε τη δοσμένη έκφραση περιεκτικότητας και από

κάτω τη ζητούμενη.

ii. Βρίσκουμε ποιες μετατροπές πρέπει να γίνουν και τις κά-νουμε.

iii. Γράφουμε τη δοσμένη έκφραση περιεκτικότητας με τις μετα-τροπές που κάναμε και στη συνέχεια κάνουμε αναγωγή στα 100/1.000, g/mL, διαλύματος/διαλύτη.

ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ

g mL διαλύματος

Από τον τύπο της πυκνότητας:

d =

m = d · V

V =

(mL σε g)

(g σε mL)m__d

m__V

όπου m μάζα διαλύματος και V όγκος αυτού.

g mοl διαλυμένης ουσίας

Από τον τύπο:

n =  m ___ Mr  ή m = n · Mr

↓ ↓ (g σε mol) (mol σε g)

όπου m μάζα διαλυμένης ουσίας και Μr η σχετική μοριακή μάζα αυτής.

g διαλύματος g διαλυμένης ουσίας Από τον τύπο:

mδιαλύματος = mδιαλυμένης ουσίας + mδιαλύτη ή

mδιαλυμένης ουσίας = mδιαλύματος – mδιαλύτη

Στο μόριο του νερού το κοινό ζεύγος των ηλε-κτρονίων του κάθε δεσμού Ο – Η είναι μετατοπισμένο προς την πλευρά του ατόμου του Ο που είναι πιο ηλεκτραρνητικό, με αποτέλεσμα να δημιουργείται κλάσμα αρνητικού φορτίου στο Ο και κλάσμα θετικού φορτίου στο Η. Έτσι το μόριο του νερού είναι δίπολο:

Τυπική συγκέ-ντρωση ονομά-ζεται η ποσότητα της ένωσης, σε mol, που περιέ-χεται σε 1.000 mL διαλύματος πριν από τη διάσταση ή τον ιοντισμό της. Για παράδειγμα, διάλυμα CH3COOH 0,1 M σημαίνει ότι σε ποσότητα νερού διαλύθηκαν 0,1 mol CH3COOH και προέ- κυψαν 1.000 mL διαλύματος. Επει-δή τα μόρια του CH3COOH ιοντίζο-νται, η πραγματική συγκέντρωση του CH3COOH είναι μικρότερη από 0,1 Μ.

ΗΗ

Oδ+ δ+

δ−

Page 8: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

13

Εφαρμογή 1

Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

ΛύσηΣτα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 12 g διαλυμένης ουσίας.Στα 1.000 mL διαλύματος υπάρχουν α mol διαλυμένης ουσίας.Προφανώς πρέπει να μετατρέψουμε τα g της διαλυμένης ουσίας σε mol. Από τον τύπο:

n =  m ___ Mr  ή n =  12 ___ 40  ή n = 0,3 mol

Άρα:Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 0,3 mol διαλυμένης ουσίας.Στα 1.000 mL διαλύματος υπάρχουν α mol διαλυμένης ουσίας. Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 3 mol, οπότε το διάλυμα είναι 3 Μ.

Εφαρμογή 2

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 10 % w/w του οποίου η πυκνότητα είναι 1,2 g/mL. Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος αυτού; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

ΛύσηΣτα 100 g διαλύματος υπάρχουν 10 g διαλυμένης ουσίας.Στα 1.000 mL διαλύματος υπάρχουν α mol διαλυμένης ουσίας.Προφανώς πρέπει να μετατρέψουμε τα g της διαλυμένης ουσίας σε mol και τα g διαλύματος σε mL.

n =  m ___ Mr  ή n =  10 ___ 40  ή n = 0,25 mol

d =  m __ V  ή V =  m __ d  ή V =  100 ____ 1,2  ή V = 83,3 mL

Στα 83,3 mL διαλύματος υπάρχουν 0,25 mol διαλυμένης ουσίας.Στα 1.000 mL διαλύματος υπάρχουν α mol διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 3 mol, οπότε το διάλυμα είναι 3 Μ.

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 9: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

14

Ανάμιξη διαλυμά-των ουσιών που δεν αντιδρούν με-ταξύ τους οδηγεί στην αραίωση του ενός διαλύματος με το άλλο οπότε χρησιμοποιούμε τον τύπο:nΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ήCΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ

για κάθε διάλυμα χωριστά.

Β΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Ασκήσεις αραίωσης (προσθήκη νερού) – συμπύκνωσης (εξάτμι-ση νερού).

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Στις ασκήσεις αυτές η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας είναι ίδια στο αρχικό και στο τελικό διάλυμα (σχήμα 2):

+

αρχικό διάλυμα ποσότητα νερού τελικό διάλυμα

Σχήμα 2: Η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας παραμένει σταθερήκατά την αραίωση

Στις ασκήσεις αυτές ακολουθούμε την εξής πορεία:i. Βρίσκουμε το ποσό της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα

του διαλύματος.ii. Καταστρώνουμε την εξής αναλογία:

Ποσότητα αρχικού διαλύματος + ή –

ποσότητα Η2Ο

Ποσότητα διαλυμένης ουσίαςαρχικού διαλύματος

Έκφραση περιεκτικότητας τελικού διαλύματος

iii. Από την παραπάνω αναλογία προσδιορίζουμε τον άγνωστο.Εάν η άσκηση μας δίνει ή μπορούμε να βρούμε τη συγκέ-ντρωση του διαλύματος, χρησιμοποιούμε τον τύπο:

nΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή CΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ

Όπου: CΑΡΧ: η συγκέντρωση του αρχικού διαλύματος CΤΕΛ: η συγκέντρωση του τελικού διαλύματος VΑΡΧ: ο όγκος σε L του αρχικού διαλύματος VΤΕΛ: ο όγκος σε L του τελικού διαλύματος

Έλεγχος κατανόησης 1: Ποιες κατηγορίες ασκήσεων στα διαλύματα γνωρίζετε;

Έλεγχοςκατανόησης 1 (απάντηση):Οι κατηγορίες ασκή-σεων στα διαλύμα-τα είναι οι εξής:i. Ασκήσεις με-

τατροπής μίας έκφρασης περιε-κτικότητας σε μία άλλη.

ii. Ασκήσεις αραίω-σης – συμπύ-κνωσης.

iii. Ασκήσεις ανά-μιξης διαλυμά-των της ίδιας ουσίας.

iv. Ασκήσεις ανά-μιξης διαλυμά-των ουσιών που δεν αντιδρούν μεταξύ τους.

v. Ασκήσεις ανά-μιξης ουσιών που αντιδρούν μεταξύ τους.

Page 10: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

15

Εφαρμογή 4

Ποια η % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος που προκύπτει, εάν σε 400 mL διαλύματος ΝaOH 12 % w/v προσθέσουμε 400 mL νερού;

ΛύσηΣτα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 12 g διαλυμένης ουσίας.Στα 400 mL διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης ουσίας.

Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 48 g διαλυμένης ουσίας.

Στα 400 + 400 mL τελικού διαλύματος υπάρχουν 48 g διαλυμένης ουσίας.Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν x g διαλυμένης ουσίας.

Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε x = 6 g, οπότε το διάλυμα είναι 6 % w/v.

Εφαρμογή 5

Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος ΝaOH που προκύπτει, εάν σε 400 mL διαλύματος ΝaOH 3 Μ προσθέσουμε 800 mL νερού;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση του αρχικού διαλύματος, μπορούμε να χρησι-μοποιήσουμε τον τύπο:n

ΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή CΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

0,4 · 3 = CΤΕΛ · 1,2 ή CΤΕΛ = 1 Μ

Εφαρμογή 6

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 3 Μ. Πόσα mL νερού και πόσα mL του διαλύματος αυτού πρέπει να αναμιχθούν για να πάρουμε διάλυμα ΝaΟΗ 1 Μ όγκου 600 mL;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση του αρχικού διαλύματος, μπορούμε να χρησι-μοποιήσουμε τον τύπο:

nΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή CΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

3VΑΡΧ = 1 · 0,6 ή VΑΡΧ = 0,2 L οπότε VΝΕΡΟΥ = 0,4 L ή 400 mL

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 11: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

16

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

Εφαρμογή 7

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 3 Μ. Mε ποια αναλογία πρέπει να αναμιχθούν το διάλυμα αυτό με νερό, για να πάρουμε διάλυμα ΝaΟΗ 1 Μ;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση του αρχικού διαλύματος, μπορούμε να χρησι-μοποιήσουμε τον τύπο:

nΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή CΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή 3VΑΡΧ = 1(VΑΡΧ + VΝΕΡΟΥ) ή

2VΑΡΧ = VΝΕΡΟΥ ή  VΑΡΧ  _____ VΝΕΡΟΥ

  =  1 __ 2 

Εφαρμογή 8

Σε 400 mL διαλύματος ΝaOH 3 Μ προσθέτουμε 400 mL διαλύματος ΚOH 2 Μ. Ποια η συγκέντρωση όλων των ουσιών στο τελικό διάλυμα;

ΛύσηΈχουμε ανάμιξη διαλύματων ουσιών που δεν αντιδρούν μεταξύ τους, οπότε θα χρησιμοποιήσουμε τον τύπο της αραίωσης για κάθε διάλυμα ξεχωριστά:n

ΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή

CΑΡΧ · VΑΡΧ = CTEΛ · VTEΛ

CTEΛ (ΝaΟΗ) = 1,5 Μ

CTEΛ(ΚΟΗ) = 1 Μ

Εφαρμογή 9

Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος ΝaOH που προκύπτει, εάν 500 mL δια-λύματος ΝaOH 1 Μ θερμανθούν μέχρι βρασμού, οπότε ο όγκος του διαλύ-ματος γίνει 200 mL;

Λύση

nΑΡΧΙΚΑ = nΤΕΛΙΚΑ ή CΑΡΧ · VΑΡΧ = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

1 · 0,5 = CΤΕΛ · 0,2 ή CΤΕΛ = 2,5 Μ

Page 12: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

17

Γ΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ i. Ασκήσεις ανάμιξης διαλυμάτων της ίδιας ουσίας.ii. Ασκήσεις προσθήκης επιπλέον mol διαλυμένης ουσίας σε

διάλυμά της.

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας στο τελικό διάλυμα είναι ίση με το άθροισμα των ποσοτήτων της διαλυμένης ουσίας στα δια-λύματα που αναμιγνύονται, όπως φαίνεται και στο σχήμα 3:

+

Διάλυμα 1 Διάλυμα 2 τελικό διάλυμα

Σχήμα 3: Η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας στο τελικό διάλυμαείναι ίση με το άθροισμα των ποσοτήτων της διαλυμένης ουσίας στα διαλύ-

ματα που αναμιγνύονται

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑΣτις ασκήσεις αυτές ακολουθούμε την εξής πορεία:i. Βρίσκουμε το ποσό της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα

του πρώτου διαλύματος.ii. Βρίσκουμε το ποσό της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα

του δεύτερου διαλύματος.iii. Καταστρώνουμε την εξής αναλογία:

Ποσότητα αρχικού διαλύματος+

Ποσότητα δεύτερου διαλύματος

Ποσότητα διαλυμένης ουσίαςπρώτου διαλύματος

+Ποσότητα διαλυμένης ουσίας

δεύτερου διαλύματος+

Ποσότητα διαλυμένης ουσίαςπου πιθανά προσθέτουμε

Έκφραση περιεκτικότητας τελικού διαλύματοςiv. Από την παραπάνω αναλογία προσδιορίζουμε τον άγνωστο.

Εάν η άσκηση μας δίνει η μπορούμε να βρούμε τις συγκεντρώ-σεις του διαλυμάτων χρησιμοποιούμε τον τύπο:

n1 + n2 = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + C2 · V2 = CΤΕΛ · VΤΕΛ

Όπου: C1: η συγκέντρωση του διαλύματος 1 C2: η συγκέντρωση του διαλύματος 2 CΤΕΛ: η συγκέντρωση του τελικού διαλύματος V1: ο όγκος σε L του διαλύματος 1 V2: ο όγκος σε L του διαλύματος 2 VΤΕΛ: ο όγκος σε L του τελικού διαλύματος

Όταν προσθέτου-με mol διαλυμένης ουσίας σε στερεή κατάσταση ο τύ-πος που χρησιμο-ποιούμε είναι:n1 + nΣΤ = nΤΕΛ ήC1 · V1 + nΣΤ = CΤΕΛ · V1

Η προσθήκη του στερεού θεωρούμε ότι δεν αλλάζει τον όγκο του δια-λύματος.

Όταν προσθέτου-με mol διαλυμένης ουσίας σε αέρια κατάσταση, ο τύ-πος που χρησιμο-ποιούμε είναι:n1 + nΑΕΡ = nΤΕΛ ήC1 · V1 + nΑΕΡ = CΤΕΛ · V1

Η προσθήκη του αερίου θεωρούμε ότι δεν αλλάζει τον όγκο του δια-λύματος.

Page 13: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

18

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

Εφαρμογή 10

Ποια ειναι η % w/v περιεκτικότητα του διαλύματος που προκύπτει, εάν σε 400 mL διαλύματος ΝaOH 12 % w/v προσθέσουμε 400 mL διαλύματος ΝaOH 6 % w/v;

ΛύσηA΄ διάλυμα:Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 12 g διαλυμένης ουσίας.Στα 400 mL διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 48 g διαλυμένης ουσίας.

Β΄ διάλυμα:Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 6 g διαλυμένης ουσίας.Στα 400 mL διαλύματος υπάρχουν β g διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε β = 24 g διαλυμένης ουσίας.

Τελικό διάλυμα:Στα 400 + 400 mL τελικού διαλύματος υπάρχουν 72 g διαλυμένης ουσίας.Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 9 g, οπότε το διάλυμα είναι 9 % w/v.

Εφαρμογή 11

Σε 400 mL διαλύματος 12 % w/v ΝaOH προσθέσουμε ορισμένη ποσότητα διαλύματος ΝaOH 6 % w/v, οπότε προκύπτει διάλυμα ΝaOH 9 % w/v. Ποια η ποσότητα διαλύματος ΝaOH 6 % w/v που προσθέσαμε;

ΛύσηA΄ διάλυμα:Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 12 g διαλυμένης ουσίας.Στα 400 mL διαλύματος υπάρχουν α g διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε α = 48 g διαλυμένης ουσίας.

Β΄ διάλυμα:Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 6 g διαλυμένης ουσίας.Στα V mL διαλύματος υπάρχουν β g διαλυμένης ουσίας.

Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε β =  6V ____ 100  ή 0,06V g διαλυμένης ουσίας.

Τελικό διάλυμα:Στα 400 + V mL τελικού διαλύματος υπάρχουν 48 + 0,06V g διαλυμένης ουσίας.Στα 100 mL διαλύματος υπάρχουν 9 g διαλυμένης ουσίας.Από την παραπάνω αναλογία βρίσκουμε V = 400 mL

Page 14: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

19

Εφαρμογή 12

Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH που προκύπτει, εάν σε 400 mL δια-λύματος ΝaOH 3 Μ προσθέσουμε 400 mL διαλύματος ΝaOH 1 Μ;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση των δύο διαλυμάτων, μπορούμε να χρησιμοποιή-σουμε τον τύπο:

n1 + n2 = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + C2 · V2 = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

0,4 · 3 + 0,4 · 1 = CΤΕΛ · 0,8 ή CΤΕΛ = 2 Μ

Εφαρμογή 13

Πόσα mL διαλύματος ΝaOH 3 Μ πρέπει να προσθέσουμε σε 400 mL διαλύμα-τος ΝaOH 1 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΝaOH 2 Μ;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση των δύο διαλυμάτων μπορούμε να χρησιμοποιή-σουμε τον τύπο:n1 + n2 = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + C2 · V2 = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

V1 · 3 + 0,4 · 1 = CΤΕΛ(V1 + 0,4) ή V1 = 0,4 L ή 400 mL

Εφαρμογή 14

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα ΗCl 0,1 Μ με διά-λυμα ΗCl 0,3 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΗCl 0,2 Μ;

ΛύσηΑφού έχουμε τη συγκέντρωση των δύο διαλυμάτων, μπορούμε να χρησιμο-ποιήσουμε τον τύπο:

n1 + n2 = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + C2 · V2 = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

V1 · 0,1 + V2 · 0,3 = 0,2(V1 + V2) ή V1 = V2

Εφαρμογή 15

Σε 200 mL διαλύματος ΝaOH 2 Μ προσθέτουμε, χωρίς μεταβολή του όγκου του διαλύματος, 4 g στερεού ΝaOH, οπότε προκύπτει διάλυμα όγκου 200 mL. Ποια η συγκέντρωση του ΝaOH στο τελικό διάλυμα; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol του ΝaΟΗ:

n =  m ___ Mr  ή n =  4 ___ 40  ή n = 0,1 mol

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 15: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

20

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

Έχουμε προσθήκη στερεού, οπότε θα χρησιμοποιήσουμε τον τύπο:

n1 + nΣΤΕΡΕΟΥ = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + nΣΤΕΡΕΟΥ = CΤΕΛ · V1 ή

2 · 0,2 + 0,1 = CΤΕΛ · 0,2 ή CΤΕΛ = 2,5 Μ

Εφαρμογή 16

Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει από την ανάμιξη 400 mL διαλύματος ΗCl 3 M, 400 mL διαλύματος ΗCl 1 Μ, 400 mL νερού και 44,8 L αερίου HCl, μετρημένων σε STP συνθήκες. Η προσθήκη του αερίου δεν μετα-βάλλει τον όγκο του διαλύματος.

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol του HCl:

n =   V ____ 22,4  ή n =  44,8 ____ 22,4  ή n = 2 mol

Έχουμε προσθήκη αερίου, οπότε θα χρησιμοποιήσουμε τον τύπο:

n1 + n2 + nΑΕΡΙΟΥ = nΤΕΛΙΚΑ ή C1 · V1 + C2 · V2 + nΑΕΡΙΟΥ = CΤΕΛ · VΤΕΛ ή

0,4 · 3 + 0,4 · 1 + 2 = CΤΕΛ(0,4 + 0,4 + 0,4) ή CΤΕΛ = 3 Μ

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 16: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

21

Δ΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Ασκήσεις ανάμιξης διαλυμάτων ουσιών που αντιδρούν μεταξύ τους.

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Στις ασκήσεις αυτές ακολουθούμε την εξής πορεία:i. Βρίσκουμε τα mol της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα

του κάθε διαλύματος.ii. Κατασκευάζουμε πινακάκι και με τη βοήθεια αυτού βρί-

σκουμε τα mol που απομένουν από κάθε αντιδρών και τα mol που παράγονται από κάθε προϊόν.

iii. Βρίσκουμε τις καινούριες συγκεντρώσεις.

Page 17: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

22

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

Εφαρμογή 17

Αναμιγνύονται 400 mL διαλύματος ΗCl 0,2 Μ με 400 mL διαλύματος ΝaΟΗ 0,1 Μ. Ποια η συγκέντρωση του ΗCl στο τελικό διάλυμα;

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα του κάθε διαλύματος:mol(HCl) = C(HCl) · V(HCl) = 0,4 · 0,2 = 0,08mol(ΝaΟΗ) = C(NaOH) · V(NaOH) = 0,4 · 0,1 = 0,04

mol ΝaΟΗ + ΗCl ΝaCl + Η2ΟΑρχικά 0,04 0,08 – –Αντιδρούν x x – –Παράγονται – – x xΤελικά 0,04 – x 0,08 – x x x

Προφανώς 0,04 – x = 0 ή x = 0,04, οπότε mol(HCl) = 0,04

C(HCl) =   n HCl  ____ VΤΕΛ

  ή C(HCl) =  0,04 ____ 0,8  ή C(HCl) = 0,05 Μ

Εφαρμογή 18

Πόσα mL διαλύματος ΝaOH 3 Μ πρέπει να προσθέσουμε σε 400 διαλύματος ΗCl 3 Μ για να προκύψει διάλυμα ΝaOH 2 Μ;

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα του κάθε διαλύματος:

mol(HCl) = C(HCl) · V(HCl) = 0,4 · 3 = 1,2mol(ΝaΟΗ) = C(NaOH) · V(NaOH) = 3V

mol ΝaΟΗ + ΗCl ΝaCl + Η2ΟΑρχικά 3V 1,2 – –Αντιδρούν x x – –Παράγονται – – x xΤελικά 3V – x 1,2 – x x x

Για να προκύψει διάλυμα ΝaOH 2 Μ, αντιδρά όλο το HCl, οπότε 1,2 – x = 0 ή x = 1,2. Οπότε:

C(ΝaOH) =   n ΝaOH

 _____ VΤΕΛ  ή 2 =  3V – 1,2 _______ 0,4 + V  ή V = 2 L

Page 18: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

23

Εφαρμογή 19

Πόσα mL διαλύματος Ca(OH)2 3 Μ πρέπει να προσθέσουμε σε 400 mL διαλύ-ματος ΗCl 3 Μ, για να πάρουμε διάλυμα Ca(OH)2 1 Μ;

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα του κάθε διαλύματος:

mol(HCl) = C(HCl) · V(HCl) = 0,4 · 3 = 1,2

mol(Ca(OH)2) = C(Ca(OH)2) · V(Ca(OH)2) = 3V

mol Ca(ΟΗ)2 + 2ΗCl CaCl2 + 2Η2ΟΑρχικά 3V 1,2 – –Αντιδρούν x 2x – –Παράγονται – – x 2xΤελικά 3V – x 1,2 – 2x x 2x

Για να προκύψει διάλυμα Ca(OH)2 1 Μ, αντιδρά όλο το HCl, οπότε 1,2 – 2x = 0 ή x = 0,6. Οπότε:

C(Ca(OH)2) =  C(Ca(OH)2) _________ VΤΕΛ

  ή 1 =  3V – 0,6 _______ 0,4 + V  ή V = 0,5 L

Εφαρμογή 20

Πόσα g στερεού ΝaΟΗ πρέπει να προστεθούν, χωρίς αλλαγή του όγκου του διαλύματος, σε 400 mL διαλύματος HCl 0,1 M, για να πάρουμε διάλυμα ΝaΟΗ 0,1 M;[Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

ΛύσηΒρίσκουμε τα mol της διαλυμένης ουσίας στην ποσότητα του κάθε διαλύματος:mol(HCl) = C(HCl) · V(HCl) = 0,4 · 0,1 = 0,04mol(ΝaΟΗ) = n

mol ΝaΟΗ + ΗCl ΝaCl + Η2ΟΑρχικά n 0,04 – –Αντιδρούν x x – –Παράγονται – – x xΤελικά n – x 0,04 – x x x

Για να προκύψει διάλυμα ΝaOH 0,1 Μ, αντιδρά όλο το HCl, οπότε 0,04 – x = 0 ή x = 0,04. Οπότε:

C(ΝaOH) =   n ΝaOH

 _____ VΤΕΛ  ή 0,1 =  n – 0,04 _______ 0,4  ή n = 0,08 mol

xMr = 40       m = 3,2 g

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 19: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΛΥΣΗ

A΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 12 % w/v. Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος αυτού; 1. [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 10 % w/w του οποίου η πυκνότητα είναι 1,2 g/mL. Ποια 2. η συγκέντρωση του διαλύματος αυτού; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Δίνεται διάλυμα ΚΟΗ 0,5 Μ. Πόσα g ΚOH και πόσα g διαλύτη υπάρχουν σε 800 mL 3. του διαλύματος αυτού; [Δίνονται: Μr(ΚOH) = 56, d = 1,25 g/mL]

Β΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Δίνεται διάλυμα KCl 3 Μ, διάλυμα Δ4. 1. Σε 400 mL του Δ1 προσθέτουμε 400 mL νερού. Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει;

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 12 % w/v, διάλυμα Δ5. 1. Πόσα mL νερού πρέπει να προ-στεθούν σε 400 mL του Δ1, για να πάρουμε διάλυμα ΝaΟΗ 1 Μ; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Δίνεται διάλυμα ΝaCl 0,3 Μ, διάλυμα Δ6. 1. Πόσα mL νερού και πόσα mL του Δ1 πρέπει να αναμιχθούν, για να πάρουμε διάλυμα ΝaCl 0,1 Μ όγκου 600 mL;

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 0,1 Μ, διάλυμα Δ7. 1. Πόσα g στερεού ΝaΟΗ πρέπει να προστεθούν, χωρίς αλλαγή του όγκου του διαλύματος, σε 400 mL του Δ1, για να προκύψει διάλυμα ΝaOΗ 1 Μ; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Δίνεται διάλυμα HCl 0,01 Μ, διάλυμα Δ8. 1. Πόσα L αερίου HCl, μετρημένα σε STP συνθήκες, χωρίς αλλαγή του όγκου του διαλύματος, πρέπει να προστεθούν σε 400 mL του Δ1, για να προκύψει διάλυμα ΗCl 0,1 Μ;

Σε 400 mL διαλύματος ΝaOH 0,1 M προσθέτουμε, χωρίς αλλαγή του όγκου του 9. διαλύματος, 3,2 g στερεού ΝaΟΗ. Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει;[Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Γ΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Δίνεται διάλυμα KBr 0,3 Μ, διάλυμα Δ10. 1. Σε 200 mL του Δ1 προσθέτουμε 200 mL KBr 0,1 Μ. Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει;

Δίνεται διάλυμα ΗΝΟ11. 3 0,5 Μ, διάλυμα Δ1. Πόσα mL διαλύματος ΗΝΟ3 0,9 Μ και πόσα mL του Δ1 πρέπει να αναμιχθούν, για να πάρουμε διάλυμα ΗΝΟ3 0,8 Μ συνολικού όγκου 600 mL;

Ποια η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει από την ανάμιξη 400 mL δια-12. λύματος NaOH 3 M, 400 mL διαλύματος NaOH 1 Μ, 400 mL νερού και 4 g NaOH. [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Page 20: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

25

Δίνεται διάλυμα ΝaΟΗ 3 Μ, διάλυμα Δ13. 1. Προσθέτουμε 400 mL ΚΟΗ 2 Μ σε 400 mL του Δ1. Ποια η συγκέντρωση όλων των ουσιών στο διάλυμα που προ-κύπτει;

Δίνεται διάλυμα ΚCl 3 Μ, διάλυμα Δ14. 1. Προσθέτουμε 400 mL ΚNO3 2 Μ σε 400 mL του Δ1. Ποια η συγκέντρωση όλων των ουσιών στο διάλυμα που προκύπτει;

Δ΄ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Πόσα mL διαλύματος H15. 2SO4 3 Μ πρέπει να προστεθούν σε 400 mL διαλύματος ΝaΟΗ 3 Μ, για να γίνει πλήρης εξουδετέρωση;

Πόσα mL διαλύματος H16. 3PO4 0,4 Μ πρέπει να προστεθούν σε 400 mL διαλύμα-τος ΚΟΗ 0,3 Μ, για να γίνει πλήρης εξουδετέρωση;

Πόσα g στερεού ΝaΟΗ πρέπει να προστεθούν, χωρίς αλλαγή του όγκου του 17. διαλύματος, σε 400 mL διαλύματος HBr 0,1 M, για να πάρουμε διάλυμα HBr 0,01 M; [Δίνεται: Μr(NaOH) = 40]

Πόσα g στερεού KΟΗ πρέπει να προστεθούν, χωρίς αλλαγή του όγκου του διαλύ-18. ματος, σε 400 mL διαλύματος HCl 0,1 M, για να πάρουμε διάλυμα KΟΗ 0,1 M; [Δίνεται: Μr(KOH) = 56]

Πόσα mL διαλύματος ΝaΟΗ 0,1 Μ πρέπει να προστεθούν σε 200 mL διαλύμα-19. τος HCl 0,1 M, για να πάρουμε διάλυμα HCl 0,01 M;

Πόσα mL διαλύματος ΝaOH 0,2 Μ πρέπει να προσθέσουμε σε 500 mL διαλύ-20. ματος ΗΝΟ3 0,3 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΗΝΟ3 0,1 Μ;

Πόσα L αερίου HCl, μετρημένα σε STP συνθήκες, πρέπει να προστεθούν, χωρίς 21. αλλαγή του όγκου του διαλύματος, σε 400 mL διαλύματος Ca(OH)2 0,1 M, για να πάρουμε διάλυμα Ca(OH)2 0,05 M.

Πόσα mL διαλύματος Ca(OH)22. 2 0,2 Μ πρέπει να προσθέσουμε σε 600 mL διαλύ-ματος ΗCl 2 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΗCl 0,1 Μ;

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα H23. 2SO4 3 Μ με διάλυ-μα ΝaΟΗ 3 Μ, για να πάρουμε διάλυμα H2SO4 2 Μ;

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα ΗCl 0,1 Μ με διάλυ-24. μα ΚΟΗ 0,2 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΗCl 0,05 Μ;

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα ΗClΟ25. 4 0,1 Μ με διά-λυμα ΝaΟΗ 0,1 Μ, για να πάρουμε διάλυμα NaOH 0,01 Μ;

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα ΗCl 0,1 Μ με διάλυ-26. μα Mg(ΟΗ)2 0,1 Μ, για να πάρουμε διάλυμα ΗCl 0,03 Μ;

Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμίξουμε διάλυμα ΗBr 0,1 Μ με διάλυ-27. μα Ca(ΟΗ)2 0,1 Μ, για να πάρουμε διάλυμα Ca(ΟΗ)2 0,01 Μ;

Με την προσθήκη στερεού ή αερίου σε όλες τις ασκήσεις ο όγκος του διαλύματος δεν μεταβάλλεται.

5.1 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ – ΕΚΦΡΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Page 21: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

26

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΛΥΣΗ

3Μ1.

3Μ2.

22,4 g ΚΟΗ, 977,6 g H3. 2O

1,5 M4.

800 mL5.

200 mL διαλύματος, 400 mL H6. 2O

14,4 g7.

0,8064 L8.

0,3 M9.

0,2 M10.

150 mL – 450 mL11.

C =  12. 17 ___ 12  M

C13. Na+ = 1,5 M, CK+ = 1 M, COH– = 2,5 M

C14. Cl– = 1,5 M, CNO3– = 1,5 M, CK+ = 2,5 M

200 mL15.

100 mL16.

1,44 g17.

4,48 g18.

163,6 mL19.

333,33 mL20.

0,896 L21.

2.280 mL22.

 23. V1 __ V2

  = 3,5

 24. V1 __ V2

  =  5 __ 1 

 25. V1 __ V2

  =  9 ___ 11 

 26. V1 __ V2

  =  23 ___ 7 

 27. V1 __ V2

  =  3 __ 2 

ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ

ΘΕΜΑ ΑΑ1. γ, Α2. γ, Α3. α, Α4. α, Α5. β

ΘΕΜΑ ΒΒ1. 48 g NaOH και 432 g H 2 OΒ2. 20 % w/wΒ3. 1,5 MΒ4. 200 mL διαλύματος NaOH 3 Μ και

400 mL H 2 OΒ4. 2 M

ΘΕΜΑ ΓΓ1. 17,92 L αερίου HCl, σε STP συνθήκες

Γ2. C =   17 ___ 12  M = 1,42 M

Γ3. V = 800 mL

ΘΕΜΑ ΔΔ1. V = 200 mLΔ2. C(NaOH) = 0,5 M, C(NaCl) = 1 MΔ3. 10,752 L αερίου HCl, σε STP συνθήκες

Page 22: τα βιβλία των επιτυχιών · 13 Εφαρμογή 1 Ποια η συγκέντρωση διαλύματος ΝaOH 12 % w/v; [Δίνεται: Μ r (NaOH) = 40] Λύση

27

5.2 ΔΙΑΣΤΑΣΗ – ΙΟΝΤΙΣΜΟΣ1. Τι ονομάζουμε υδατικό διάλυμα;Διάλυμα είναι κάθε ομογενές μίγμα που προκύπτει από την ανάμιξη δύο ή περισσότερων καθαρών ουσιών. Στα διαλύματα, μία από τις ουσίες θεωρείται διαλύτης και όλες οι άλλες είναι οι διαλυμένες ουσίες. Στη Χημεία τα διαλύματα έχουν ιδιαίτερη αξία, καθώς σε αυτά γίνονται αρκετές χημικές αντιδράσεις. Ο δια-λύτης φέρνει σε επαφή τα μόρια ή τα ιόντα των αντιδρώντων σωμάτων και αυτά μετατρέπονται σε προϊόντα της αντίδρα-σης με μεγαλύτερες ταχύτητες αντίδρασης. Τα διαλύματα στα οποία ο διαλύτης είναι το νερό λέγονται υδατικά διαλύματα.

2. Ποια διαλύματα ονομάζονται ηλεκτρολυτικά;Ηλεκτρολυτικά διαλύματα ονομάζουμε τα διαλύματα τα οποία επιτρέπουν τη διέλευση του ηλεκτρικού ρεύματος, δηλαδή πα-ρουσιάζουν ηλεκτρική αγωγιμότητα. Αυτό καθίσταται δυνατό, γιατί η διαλυμένη ουσία διίσταται πλήρως ή μερικώς σε ιόντα, δηλαδή είναι ηλεκτρολύτης. Στους ηλεκτρολύτες ανήκουν:i. Τα άλατα, όπως για παράδειγμα NaCl, KF, NH4Cl, CH3COONa,

HCOONa κ.ά.ii. Τα οξέα, όπως για παράδειγμα HCl, HBr, HNO3, H2SO4, καρ-

βοξυλικά οξέα κ.ά.iii. Τα υδροξείδια, των μετάλλων όπως για παράδειγμα NaOH,

Ca(OH)2, Ba(OH)2 κ.ά.iv. Οι αμίνες

Η παρασκευή αυτών των διαλυμάτων γίνεται με δύο βασικούς τρόπους. Ο ένας είναι η απευθείας διάλυση ιοντικών ενώσεων μέσα στο νερό, οπότε παρατηρείται το φαινόμενο της διάστα-σης, και ο δεύτερος είναι η διάλυση ομοιοπολικών ενώσεων, οπότε παρατηρείται το φαινόμενο του ιοντισμού.

3. Τι ονομάζουμε διάσταση;Οι ιοντικές ενώσεις αποτελούνται από ιόντα, τα οποία ενώνο-νται με ιοντικό δεσμό. Στις ενώσεις αυτές είναι προφανές πως τα ιόντα προϋπάρχουν. Οι ιοντικές ενώσεις γενικώς διαλύονται στο νερό. Αυτές που διαλύονται πολύ ονομάζονται ευδιάλυτες και αυτές που διαλύονται λίγο, δυσδιάλυτες. Κατά τη διάλυ-σή τους στο νερό διίστανται πλήρως στα ιόντα τους. Συνηθι-σμένες ιοντικές ενώσεις είναι τα άλατα και τα υδροξείδια των μετάλλων, όπως για παράδειγμα τα υδροξείδια των αλκαλίων και των αλκαλικών γαιών. Όταν η ιοντική ένωση δεν είναι δια-λυμένη στο νερό, τα ιόντα της τοποθετούνται σε συγκεκριμένες αποστάσεις το ένα από το άλλο σχηματίζοντας κρυστάλλους.

Το νερό είναι ο σημαντικότερος διαλύτης. Μερικές από τις ιδιότητές του είναι οι εξής:i. Η μεγάλη

αφθονία του στη φύση.

ii. Το μόριό του είναι ηλεκτρικό δίπολο.

iii. Σχηματίζειδεσμούς υδρο-γόνου.

iv. Έχει μεγάλη διηλεκτρική σταθερά.

v. Συμπεριφέρεται άλλες φορές ως οξύ και άλλες ως βάση.