Свойства смесей - задачи и примеры

Природная медь состоит из смеси изотопов 63 Сu и 65 Cu. Средняя относительная атомная масса меди равна 63.54. Определите процентное соотношение изотопов меди в смеси

Допустим 63 изотопа х%, тогда 65 изотопа (100-х%.
Выразим х в долях единицы и составим уравнение
63х + 65(1-х = 63,54
63х + 65 - 65х = 63,54
65 - 63,54 = 65х - 63х
1,46 = 2x
х = 0,73
Ответ: w(⁶³Cu) = 73%; w(⁶⁵Cu) = 27%

Что такое смеси? Приведите примеры.

Смесь — это хим вво  сост ко-го входит не менее двух состав-их веществ (комп-ов смеси. Однородную смесь называют раствором (газовым, жидким или твёрдым, а неоднородную — механической смесью.

Жидкие смеси: морская вода (раствор солей, нефть (жидкие углеводороды.

Твердые смеси: чугун (железо 4- углерод, сплавы цветных металлов (латунь: медь 4- цинк, бронза: медь 4- олово.

Газообразные смеси: воздух (азот 4- кислород 4- углекислый газ, природный газ (основная часть метан.

Смеси- это химическое вещество, в состав которого входит не менее двух составляющих веществ.
Примеры: песок, почва, чай, соль, сода в воде, воздух, природный газ, вода(морская и минеральная

Нужно назвать способ разделения смеси, необходимый для выделения:
А. Меди из смеси меди и древесных опилок;
Б. Мела из смеси мела и поваренной соли.

Анужно опустить в воду, тогда древесные всплывут, а медные будут на дне
Брастворить в воде. Потом отфильтровать. Соль растворится полностью, а мел пойдет в осадок. Потом просто выпариваешь соль и все.

Какой способ разделения смеси называется фильтрованием; для каких целей он используется

Фильтрование - это процесс разделения неоднородных или дисперсных систем при помощи какого либо фильтра (пористых перегородок. Такой метод используют, чтобы отделить твердые частички от жидкой среды. Ну например, если отфильтровать раствор медного купороса, то мы получим более чистый раствор, из - за удаления более крупных частичек.

Смешали 200 г раствора с массовой долей кислоты 5% и 300 г раствора с массовой долей кислоты 10%. Вычислите массовую долю (в %) растворенного вещества (кислоты) в этой смеси.

ω% = m в-ва*100%/m р-ра
m в-ва₁ = ω%*m р-ра/100% = 5*200/100 = 10 г
m в-ва₂ = 10*300/100 = 30 г
m в-ва = m в-ва₁ + m в-ва₂ = 10 + 30 = 40 г
m р-ра = m р-ра₁ + m р-ра₂ = 200 + 300 = 500 г
ω% = m в-ва*100%/m р-ра = 40*100/500 = 8%

Песок, глина, мел - это однородные или неоднородные смеси?

Однородная смесь - это смесь, где вещества находятся в одной фазе, их называют еще гомогенными. Пример - раствор серной кислоты - это смесь воды и кислоты, и они все в жидеом состоянии

Неоднородная смесь - это смесь, где вещества находятся в разных фазах. Например твердое и жидкое или газообразное и жидкое. Пример - песок в воде. Другое название - гетеровенные системы. При этом часто из-за разности плотности смеси имеют границу раздела фаз - песок оседает на дно и мы видим границу. А в однородной смеси границы нет

Неоднородные смеси.

Почему кровь является неоднородной смесью?

Кровь состоит из плазмы и взвешенных в ней элементов. Основными белками плазмы являются
альбумины, глобулины и фибриноген. Около 90 % плазмы составляет вода. Неорганические вещества составляют около 2-3 %; это катионы (Na +, K +, Mg 2+, Ca2+ ) и анионы (HCO 3 - Cl - PO 4 3- SO 4 2- ). Органические вещества (около 9 %) в составе крови подразделяются на азотсодержащие (белки, аминокислоты, мочевина,
креатинин, аммиак, продукты обмена пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов и безазотистые ( глюкоза, жирные кислоты, пируват, лактат,
фосфолипиды, триацилглицеролы, холестерин. Также в плазме крови содержатся газы ( кислород,
углекислый газ ) и биологически активные вещества ( гормоны, витамины, ферменты,
медиаторы ).

Общее давление смеси аргона и водорода составляет 108,6 кПа. Какова объемная доля аргона, если парциальное давление водорода 105,2 кПа?

Считаем парциальное давление аргона 108.6-105.2 = 3.4 кПа.
Известно, что соотношение парциальных давлений газов равно соотношению их объемов.
p(Ar)/p(общее = V(Ar)/V(общее = φ(Ar) = 3.4/108.6 = 0.031 или 3,1%.
Ответ: 3,1%

В смеси P2O5 и K3PO4 массовая доля атомов кислорода равна 44,6 процента. Определите массовую долю атомов фосфора в этой же смеси

Пусть кол-во вва смеси 1моль,  n(P2O5)=x; m(P2O5)=142x; n(O)=5x; m(O)=80x;
                                                                                          n(P)=2x; m(P)=62x.
n(K3PO4)=y;m(K3PO4)=212y; n(O)=4y; m(O)=64y;
                                             n(P)=y; m(P)=31y.
Система: Х+У = 1
              (80х+64у/(142х+212у=0,446
х=0,35. У = 0.65
m(P)=4,3+1,085 = 5,115; m(смеси = 9,2+7,5 = 16,7.
W(P)=5,115/16,7 = 0,30629(30,6%).

Газовая смесь, содержащая кислород и оксид серы(6) имеет относительную плотность по водороду равную 20. Определите объёмную долю оксида серы в смеси.

Решение:
1.D(H2)=M(смеси/M(H2), где D - относительная плотность (по водороду, М - молярная масса. M(смеси = 20*2 г/моль=40 г/моль.
2.M(смеси=(m(O2)+m(SO3))/(n(O2)+n(SO3)), где m- масса вещества, n-количество вещества. Воспользуемся формулой m = M*n, где M - молярная масса, n - количество вещества. Подставив её, получаем:
M(смеси=(32 г/моль * n(O2)+ 80 г/моль * n(SO3))/(n(O2)+n(SO3)).
Далее подставим значение молярной массы смеси и преобразуем данную формулу в уравнение с двумя неизвестными, где x-n(O2), y-n(SO3).
40=(32x+80y)/(x+y)
40x+40y = 32x+80y
8x = 40y
x = 5y
Мы нашли соотношение молей кислорода к оксиду серы (VI), то есть n(O2)=5n(SO3).
3. Находим объёмную долю оксида серы (VI) по формуле: W(SO3)=V(SO3)/(V(SO3)+V(O2)), где W - объёмная доля газа, V - объём газа. Воспользуемся формулой V = Vm*n, где Vm - молярный объём газа, то есть константа 22.4 л/моль. W(SO3)=(22.4 л/моль * n(SO3))/(22/4 л/моль * n(SO3) + 22.4 л/моль * n(O2)). Подставим теперь вместо n(O2) - 5n(SO3). Также можем сократить сразу и числитель и знаменатель на 22.4 л/моль. Получаем в итоге:
W(SO3)=n(SO3)/(n(SO3+5n(SO3)=n(SO3)/6n(SO3)=1/6 = 0.1667 (16.67%).
Ответ: W(SO3)=0.1667 (16.67%).