Күні:
11-сынып
10-сабақ Ерітінділерді сұйылтуға, қоюлатуға арналған есептер шығару.
Сабақтың мақсаты Зертханада концентрациясы әр түрлі ерітінділерден қажетті ерітінді алу үшін қолданатын әдістерді қарастыру.
Әдістемелік нұсқау Алынған жаңа ерітіндінің концентрациясын есептеуге арналған әдіс түрлерін талдау. Классикалық (логикалық) әдіс, алгебралық әдіс. Крест (Пирсон конверт) әдісі. Соңғы кездегі зерттеулер бойынша ең тиімдісі алгебралық және крест әдісі деп айтылып жүр.
Алгебралық әдіс Мұнда араласатын ерітінділердің массасы мен олардағы еріген заттың массалық үлестерін байланыстыратын алгебралық теңдеу пайдаланады.
m1W1 + m2W2 = m3W3 m1 – бірінші ерітінді массасы
m2 – екінші ерітінді массасы
m3 – араластырғанда пайда болған үшінші ерітінді
Мұнда m3=m1+m2 , m1=m3-m2 , m2=m3-m1
W1, W2 – бірінші, екінші ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесі.
W3 – пайда болған жаңа ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесі.
Есеп шартына қарап, белгілі шама бойынша теңдеудің басқа мүшесін анықтауға болады.
“Крест ” әдісі
“Крест” әдісінің көмегімен ерітінділерді араластыруға, қойылтуға және сұйылтуға арналған есептерді тез, әрі дәлдікпен шығаруға болады.
“Крест” әдісін қолдану үшін ойға алынған квадратты екі диагональ түзулер (крест) арқылы бөлеміз. Диагональдың қиылысқан түйініне араластырғанда пайда болған ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесін (проценттік концентрациясын) жазамыз. Квадраттың сол жақ бұрышына араластыратын ерітіндідегі еріген заттың массалық үлестерін (про.концентр) жазамыз. Көбіне сол жақтағы бұрышқа қою ерітінді, сол жақтағы төменгі бұрышқа сұйық ерітінді, ал квадраттың оң жақ бұрыштарына диагональдің бойында орналасқан сандардың айырмасын жазамыз (үлкен саннан кіші сан алынады).
Квадраттың оң жағындағы бұрыштарда шыққан сандардың қатынасы араласатын ерітінділердің масса бөліктерінің қатынасын көрсетеді. Оң жақ жоғары бұрыштағы сан концентрациясы, сол жақ жоғары бұрышта көрсетілген ерітіндінің масса бөлігін (м.б), ал оң жақ төменгі бұрыштағы сан концентрациясы, сол оң жақ төменгі бұрыштағы көрсетілген ерітіндінің масса бөлігін (м.б) көрсетеді. Кейде ерітіндіні коюлау үшін құрғақ тұз қосылуы мүмкін, ал сұйылту үшін таза су қосылуы мүмкін.
“Крест” әдісінде құрғақ тұзды 100%-тік, ал таза суды %-тік ерітінді деп қарастыру керек. Кей жағдайда араластыратын ерітінділердің массаларының орнына олардың көлемдері және тығыздықтары беріледі. Ол кезде алгебралық теңдеуді мына түрде жазуға болады.
V1d1W1+ V2d2W2= V3d3W3 (2)
V1V2 – бірінші, екінші араласатын ерітінді көлемі
d1d2 – олардың тығыздықтары.
V3=V2+V1
1-есеп. Берілген заттың 25% - тік ерітіндісінің 300грамын оның 40% - тік ерітіндісінің 400 грамына қосып араластырғанда пайда болатын ерітіндідегі еріген затттың массалық үлесін табу.
Алгебралық әдіс. Шешуі
Араласатын ерітнділердің массалары мен олардағы еріген заттың массалық үлестерін алгебралық теңдеуге қоямыз.
m1W1 + m2W2=m3W3 m3=m2+m1
%
Крест” әдісі бойынша есептеу . 25 40 – W3
\ /
\ /
W3
/ \
/ \
40 W3 – 25
16000 – 400·W3=300·W3 – 7500
23500=700·W3
W3=23500:700=33,6
Яғни, алынған ерітіндідегі еріген заттың массалық үлесі 33,6%
2- есеп Тұз қышқылының 26,7% - тік ерітіндісінің 242 грамын дайындау үшін оның 20% және 32,1% - тік ерітінділердің қандай массаларын қосып араластыру керек.
Алгебралық әдіс бойынша есептеу
m1W1 + m2W2=m3W3 m1+m2=242 m2=242 – m1
m1·20+ m2·32,1=242·26,7.
20m1+(242–m1)·32,1=6461,4
20 m1 +7768,2 – 32,1 m1=6461,4
7768,2–6461,4=32,1m1 – 20m1
1306=12,1m1
m1=1306:12,1=108
m2=m3 – m1=242 – 108 =134г
демек: m1=108г m2=134г
“Крест” әдісі бойынша есептеу.
20 32,1 – 26,4=5,4м.б
\ /
26,7
/ \
32,1 23,7 – 20 =6,7м.б
5,4+6,7=12,1(м.б)
20% 12,1 м.б - 242г ерітінді
5,4 м.б - х1 г х1 =108г
32,1% 12,1 м.б - 242г
6,7 м.б - х2 г х2=134г
яғни 242г 26,7% - тік тұз қышқылының ерітіндісін дайындау үшін 20% - тік 108г 32,1% - тік ерітіндіден 134 грамын қосып араластыру керек.
Достарыңызбен бөлісу: |