Repetition af kapitel 5

Her er kapitel 5, Koncentration, samlet på én side. Sæt flueben ved det, du kan. Er du i tvivl, så åbn Kort sagt, eller læs afsnittet igen. Nederst på siden er der en øveprøve uden hjælpemidler.

5.1 Koncentration

Det skal du kunne

  • forklare, hvad en opløsning er
  • beregne en masseprocent
  • beregne en stofmængdekoncentration
  • beskrive, hvordan en opløsning fremstilles i en målekolbe
  • regne på en fortynding
  • En opløsning består af et opløst stof og et opløsningsmiddel.
  • Masseprocenten er stoffets masse divideret med blandingens masse, ganget med 100 %.
  • Stofmængdekoncentrationen er stofmængden divideret med opløsningens volumen i liter. Enheden er mol/L, som også skrives M.
  • En opløsning med en bestemt koncentration fremstilles i en målekolbe, og vandet fyldes på til mærket til sidst.
  • Ved en fortynding er stofmængden den samme før og efter.

5.2 Formel og aktuel koncentration

Det skal du kunne

  • skrive reaktionsskemaet for et salt, der opløses i vand
  • forklare forskellen på formel og aktuel koncentration
  • beregne den aktuelle koncentration af ionerne i en opløsning af et salt
  • Når et salt opløses, slipper ionerne hinanden.
  • Den formelle koncentration, c(salt), er regnet ud fra det, der er hældt i.
  • Den aktuelle koncentration, skrevet med kantede parenteser, er koncentrationen af de partikler, der faktisk er i opløsningen.
  • En ions aktuelle koncentration er tallet foran ionen i reaktionsskemaet ganget med saltets formelle koncentration.

5.3 Titrering

Det skal du kunne

  • forklare, hvad en titrering er
  • bruge ordene burette, indikator, omslag og ækvivalenspunkt
  • beregne, hvor meget stof der er i en prøve, ud fra forbruget i en titrering
  • I en titrering bestemmes mængden af et stof ved at lade det reagere med en opløsning, der har en kendt koncentration.
  • Opløsningen dryppes fra en burette, til indikatoren skifter farve, og så er ækvivalenspunktet nået.
  • Forbruget aflæses på buretten og giver stofmængden: n = c · V.
  • I en Mohrtitrering reagerer sølvioner med chlorid i forholdet 1 : 1.

Øveprøve uden hjælpemidler

Sådan kan en prøve i kapitel 5 se ud. Du må ikke bruge bog, noter eller computer, og tallene er valgt, så du kan regne uden lommeregner. Skriv beregningerne som pæne beregninger. Sæt 30 minutter af, og skriv dine svar på papir, før du åbner facit. Mærkaten ved hvert spørgsmål viser, hvilket afsnit du skal læse igen, hvis du går i stå.

  1. Opløsninger afsnit 5.1

    1. Sukker røres ud i en kop te. Hvad er det opløste stof, og hvad er opløsningsmidlet?
    2. Hvad betyder (aq) efter en formel?
  2. Masseprocent afsnit 5.1

    5,0 g salt opløses i vand, så opløsningen vejer 200 g i alt. Beregn masseprocenten af salt.

  3. Stofmængdekoncentration afsnit 5.1

    1. Skriv formlen for stofmængdekoncentrationen, og skriv, hvilken enhed den har.
    2. 0,20 mol glucose opløses i vand, så opløsningen fylder 0,500 L. Beregn koncentrationen.
    3. Hvor stor en stofmængde natriumchlorid er der i 250 mL af en 0,10 M opløsning?
  4. Målekolbe og fortynding afsnit 5.1

    1. Når en opløsning fremstilles i en målekolbe, hældes vandet i til sidst, op til mærket. Hvorfor?
    2. 50 mL af en 0,40 M opløsning fortyndes med vand, til den fylder 200 mL. Beregn koncentrationen efter fortyndingen.
  5. Formel og aktuel koncentration afsnit 5.2

    1. Skriv reaktionsskemaet for magnesiumchlorid, MgCl2, der opløses i vand.
    2. En opløsning har c(MgCl2) = 0,20 M. Hvad er [Mg2+], og hvad er [Cl−]?
    3. Forklar forskellen på den formelle og den aktuelle koncentration.
  6. Titrering afsnit 5.3

    En prøve med saltvand titreres med 0,0500 M sølv(I)nitrat. Omslaget kommer, når der er brugt 20,0 mL.

    1. Forklar ordene burette, indikator og omslag.
    2. Beregn stofmængden af sølv(I)nitrat, der er brugt.
    3. Sølvioner og chloridioner reagerer i forholdet 1 : 1. Hvor stor en stofmængde natriumchlorid var der i prøven?
    4. Er en titrering en kvalitativ eller en kvantitativ analyse?
  1. Opløsninger

    1. Sukkeret er det opløste stof, og vandet i teen er opløsningsmidlet.
    2. At stoffet er opløst i vand.
  2. Masseprocent

    Kendte størrelser: m(salt) = 5,0 g og m(opløsning) = 200 g.

    \[ \text{masseprocent} = \dfrac{m(\text{salt})}{m(\text{opløsning})} \cdot 100\ \% = \dfrac{5{,}0\ \mathrm{g}}{200\ \mathrm{g}} \cdot 100\ \% = 2{,}5\ \% \]

    Opløsningen indeholder 2,5 % salt.

  3. Stofmængdekoncentration

    1. Koncentrationen er stofmængden divideret med opløsningens volumen i liter. Enheden er mol/L, som også skrives M.

      \[ c = \dfrac{n}{V} \]

    2. Kendte størrelser: n = 0,20 mol og V = 0,500 L.

      \[ c = \dfrac{n}{V} = \dfrac{0{,}20\ \mathrm{mol}}{0{,}500\ \mathrm{L}} = 0{,}40\ \mathrm{M} \]

    3. 250 mL er 0,250 L.

      \[ n(\mathrm{NaCl}) = c \cdot V = 0{,}10\ \dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}} \cdot 0{,}250\ \mathrm{L} = 0{,}025\ \mathrm{mol} \]

  4. Målekolbe og fortynding

    1. Det er opløsningens volumen, der skal passe, og ikke volumenet af det vand, der hældes i.

    2. Stofmængden er den samme før og efter fortyndingen. 50 mL er 0,050 L, og 200 mL er 0,200 L.

      \[ c_\text{efter} = \dfrac{c_\text{før} \cdot V_\text{før}}{V_\text{efter}} = \dfrac{0{,}40\ \mathrm{M} \cdot 0{,}050\ \mathrm{L}}{0{,}200\ \mathrm{L}} = 0{,}10\ \mathrm{M} \]

      Volumenet er blevet fire gange så stort, og koncentrationen er blevet fire gange så lille.

  5. Formel og aktuel koncentration

    1. MgCl2(s) → Mg2+(aq) + 2 Cl−(aq)
    2. [Mg2+] = 0,20 M og [Cl−] = 2 · 0,20 M = 0,40 M. Hver formelenhed giver én magnesiumion og to chloridioner.
    3. Den formelle koncentration er regnet ud fra den mængde stof, der er hældt i. Den aktuelle koncentration er koncentrationen af de partikler, der faktisk findes i opløsningen. Den skrives med kantede parenteser.
  6. Titrering

    1. En burette er et langt glasrør med en inddeling i milliliter og en hane forneden. En indikator er et stof, der skifter farve, når ækvivalenspunktet er nået. Omslaget er farveskiftet.

    2. 20,0 mL er 0,0200 L.

      \[ n(\mathrm{AgNO_3}) = c \cdot V = 0{,}0500\ \dfrac{\mathrm{mol}}{\mathrm{L}} \cdot 0{,}0200\ \mathrm{L} = 0{,}00100\ \mathrm{mol} \]

    3. Forholdet er 1 : 1, så der var 0,00100 mol natriumchlorid i prøven.

    4. En kvantitativ analyse. Den viser, hvor meget der er af et stof.