+++Расчёт концентрации ионов в растворе

[Kirill09]

Доброго времени суток, Уважаемые коллеги!
Меня интересует следующий вопрос. Мне необходимо приготовить раствор модельной минеральной (пластовой) воды с заданными параметрами (концентрациями ионов Кальция,Хлора и Магния). Существует ли какая-нибудь взаимосвязь между массой растворяемой соли (CaCl2, MgCl2) и концентрацией ионов (хлора, магния и кальция) в полученном растворе? Можно ли, хотя бы примерно просчитать концентрацию вышеперечисленных ионов в моделируемом растворе??
Меня интересует выражение концентрации либо Мг/л, в крайнем случае (мг-экв/л), по аналогии с жёсткостью воды!

Заранее спасибо!

[antabu]

Я не вижу здесь никаких подвохов, кроме как: исходные навески солей могут содержать различное количество влаги в зависимости от условий хранения. Несколько точнее будет приготовить исходные крепкие растворы, определить их плотности и найти концентрации по табличкам, отмерять объёмы. А так - школьный уровень.

[Kirill09]

К сожалению, что-то не могу найти и сообразить как же всё-таки рассчитать массу (хлористого кальция) вещества для получения раствора с концентрацией ионов кальция 4208 мг/л...либо просто подбирать возможные вариации, если нет уникальной связывающей формулы?!

[himdim2012]

Я не вижу здесь никаких подвохов, кроме как: исходные навески солей могут содержать различное количество влаги в зависимости от условий хранения.

учитывая минерализацию пластовых вод, сим фактом можно пренебречь

А так - школьный уровень.

Согласен на 100%

Меня интересует выражение концентрации либо Мг/л, в крайнем случае (мг-экв/л)

ну обычно минерализация пластовых вод измеряется в г/л.

А учитывая уровень ТС в аналитической химии, проще набрать этой самой пластовой воды из какой нибудь скважины т.к. в пластовых водах растворено пол таблицы Менделеева. И от скважины к скважине состав их меняется даже на территории одного месторождения. Это к тому что приготовление модельного раствора пластовой воды бесполезная затея.

[Kirill09]

Т.е. как я понимаю, мы даже приблизительно не сможем приготовить модельную пластовую воду?! Неужели вообще нет никаких формул связывающих концентрацию ионов в растворе, с массой навески (заведомо растворяемой соли)...эх..очень жаль!

[Гесс]

То ли, я то ли вы чего то непонимаете.
Если вы растворите 58,4 грамма поваренной соли в 1 литре воды у вас будет концентрация натрия 22,9 грамма на литр и хлора 35,5 граммов на литр.
Это собственно то за чем вас пытаются в учебники 8 класса послать.
А приготовление модельной пластовой воды невозможно не в силу отсутствия формулы а в силу того что написал himdim2012

А ну да, легендарная формула!
m навески = m катиона + m аниона
количество вещества = m навески / молекулярная масса
количество катионов = количество вещества * число атомов катиона в соли.
m катиона = количество катионов * молярную (атомную) массу катиона
Концентрация катиона = m катиона / обьем воды

[antabu]

m навески = m катиона + m аниона

Хлорид магния чаще приобретают в виде гидрата.

[Kirill09]

Спасибо большое за помощь, уважаемые коллеги...видимо я не правильно выразился...в лабораторных условиях методом подбора я довёл концентрацию ионов Кальция до 4150 мг/л (добавлением к 100 мл. дистил. воды примерно 1,235-1,237 гр хлористого кальция), а концентрацию ионов магния я довёл до 265 мг/л (добавлением к 100 мл. дистил. воды примерно 0.207-0.21 гр шестиводного хлорида магния или Бишофита).

Концентрации ионов кальция я нахожу по формуле, титрованием Трилоном Б, с введением мурексида для наглядности (перехода окраски из малиново-красной в фиолетовую): [Ca2+] = 500 * V(израсходованного Трилона Б).

Концентрации ионов магния я нахожу по формуле, титрованием Трилоном Б, с введением аммиачного р-ра Эриохромадля наглядности (перехода окраски из винно-малиновой в сине-зелёную): [Mg2+] = 300 * V1(израсходованный объём пошедший на титрование Mg+Ca)- V(объём израсходованного Трилона Б пошедший на титрование Кальция).

Но к сожалению я смог добиться искомой концентрации лишь с помощью эксперимента...теоретических формул для предварительного подсчёта я не нашёл.

[avor]

Но они есть. Гесс не поленился и все написал.

[MONSTA]

К сожалению, используемые хлоридные соли-кристаллогидраты практически никогда в банке не имеют того состава, который прописан в формуле. Реальный состав определяется только химическим анализом. Так что практические проблемы при приготовлении неких растворов с заданной концентрацией, пусть даже реактив брали из банки с надписью ОСЧ, они определенно будут. Топикстартер показал, что он понимает эти проблемы, и решает их практически титрованием с Эриохромом. Возможно, тут лучше был бы другой индикатор. Ибо, там начинаются вопросы, где лучше использовать Эриохром, а где - его цинковую соль (обычный продажный реактив). С мурексидом вроде проблем меньше.

Так что давайте не смайлики рисовать кучами, а давать конкретные рекомендации. Я, правда, признаюсь, что я в этой области мало копенгаген.

[avor]

На счет гидратированных форм было сказано в первом же сообщении, между прочим. Хлорид кальция существует и в плавленном(безводном) виде, для сушки растворителей такой используют, гарантийный срок у него по моему год в невскрытой таре. Для целей топик стартера вполне себе применим. Так же есть фарм форма Хлорида кальция 10%вес/объемная концентрация. И нормальный аналитик не в смесях будет концентрации измерять, а отдельно отитрует концентрированные растворы индивидуальных веществ, из которых и будет впоследствии готовить нужную ему смесь. Как- то так. А формулы во всех этих случаях все же придется применять тертические.