Masna koncentracija otopine je jedna oduobičajeni pojmovi u modernoj kemiji. U članku ćemo identificirati značajke rješenja, njihove vrste, primjene. Napomenimo nekoliko primjera izračuna različitih vrsta koncentracija.
Značajke rješenja
Rješenje je homogeni sustav koji imapromjenjivi sastav. Od dvije komponente otopine, jedna uvijek djeluje kao medij. U njemu će se otopiti strukturni fragmenti drugih tvari. Zove se otapalo, unutar kojeg se nalaze molekule otopljene tvari.
Ako se pomiješaju dvije plinovite tvari, tada se ne emitira otapalo. Za svaku specifičnu situaciju uvijek se provode posebni izračuni.
Dobivanje homogenih sustava
Da bi se dobile homogene otopine, potrebno jedrobljenje otopljenih tvari na strukturne jedinice. Tek tada će sustavi biti istiniti. Kad se drobi u sitne kapljice, dobivaju se zrnca pijeska koja će se rasporediti u mediju, koloidne otopine, emulzije, suspenzije.
Primjena rješenja
Usput, u gradnji mješavina pijeska, cementa,voda se naziva i otopinom, ali s kemijskog gledišta to je suspenzija. Praktična važnost rješenja može se objasniti iz različitih razloga.
Dolaze do kemijskih reakcija u tekućim otopinamau volumenu otapala. To ih čini dostupnima za reakciju bez ikakvih dodatnih radnji na sustav. U smjesi koja sadrži čvrste čestice nemoguće je provesti cijelu reakciju. Da bi ubrzali postupak, čestice će u nekim točkama trebati doći u kontakt. Da bi se povećala brzina reakcije, kristali se samljevaju u mužaru i zatim prešaju. Ali nije odmah moguće postići cjelovitost postupka.
U rješenju se postupak odvija drugačije.Molekule se slobodno kreću, a kad se sudare, događaju se kemijske transformacije. Otapalom se akumulira energija koja se počinje oslobađati u takvoj interakciji, sustav se praktički ne zagrijava.
Fizička svojstva i koncentracija otopina
Masni udio tvari omogućuje vam određivanjekvantitativni omjer otopljene tvari i otapala uzetih za njihovu pripremu. Inače, metalne legure također su otopine, ali čvrste, karakterizirane određenim fizičkim parametrima.
Rješenja imaju sposobnost promjene snagadjelovanje otopljene komponente. Zbog toga su traženi u poljoprivredi i medicini. Na primjer, otopina kalijevog permanganata (kalijev permanganat) koristi se za liječenje ogrebotina i rana u srednjoj koncentraciji. Ali njegova beznačajna koncentracija također je od praktične važnosti. Dakle, maseni udio tvari 2-3% daje otopini blago ružičastu boju koja je potrebna za ispiranje želuca.
Tamnoljubičasti kristali kalijevog permanganata nisukoriste se u ljekovite svrhe, jer imaju snažna oksidacijska svojstva. Općenito, intenzitet boje izravno je povezan s kolikom je koncentracijom. Maseni udio tvari omogućuje vam reguliranje toksičnosti gotove otopine.
Masni udio
Kako se izračunava ova koncentracija?Masni udio tvari karakterizira omjer mase tvari i mase otopine, uzet kao postotak. Na njihova organoleptička svojstva ne utječe samo ono što će se otopiti, već i kvantitativni pokazatelj. Na primjer, za slabu otopinu kuhinjske soli, aftertaste je gotovo nekarakterističan i pri visokim koncentracijama očituje se u različitom stupnju.
Kako se u praksi određuje koncentracija?Masni udio tvari u otopini razmatra se u školskom tečaju anorganske kemije. Zadaci za njegovo utvrđivanje uključeni su u testne zadatke za maturante 9. razreda.
Evo primjera zadatka koji koristi koncentraciju.
Masni udio natrijevog klorida je 25%.Masa otopine je 250 grama. Odredite masu vode koja se u njoj nalazi. Da biste izvršili izračune, prvo morate saznati masu tvari. Na temelju udjela nalazimo da su tvari u otopini 62,5 grama. Da biste odredili masu vode, trebate oduzeti masu same tvari od 250 grama, kao rezultat dobivamo 187,5 g.
Vrste koncentracija
Što je koncentracija?Masni udio u otopini ne smije sadržavati više od sto posto. U kemiji izraz "koncentracija" podrazumijeva određeni sadržaj otopljene tvari. Postoji nekoliko mogućnosti za to: molar, koncentracija mase.
Na primjer, ako trebate pripremiti rješenje iz80 grama vode i 20 grama natrijevog klorida i odredite maseni udio tvari u otopini, prvo trebate odrediti masu otopine. Bit će sto grama. Postotak tvari je 20 posto.
Analizirali smo što činimaseni udio. Molarna koncentracija podrazumijeva omjer količine tvari i volumena uzete otopine. Za pripremu otopine s zadanom molarnom koncentracijom najprije se određuje masa tvari. Zatim se potrebna količina izvaže i otopi u litri otapala.
Izračunavanje molarne koncentracije
Dakle, za pripremu 2 litre otopine sas koncentracijom od 0,15 mol / l, prvo izračunajte masu soli koja se nalazi u otopini. Da biste to učinili, trebate podijeliti 0,15 mola s 2 litre, dobit ćemo 0,075 mola. Sada izračunavamo masu: 0,075 mol pomnoži se s 58,5 g / mol. Rezultat je 4,39 g.
Zadaci analitičke kemije
Kao primijenjeni kemijski problempregledati analizu. Pomoću nje otkriva se sastav smjese, provode se dijagnostička ispitivanja i analiziraju stijene. Da biste to učinili, morate odrediti kvalitativni i kvantitativni sastav otopine.
Među onim zadacima koji se najčešće susreću uanorganske kemije, izdvojimo određivanje koncentracije jedne tvari prema zadanoj vrijednosti za drugu tvar. Uz pomoć pokusa moguće je postupno dodavati željenu otopinu u otopinu, za koju je poznata molarna koncentracija. Taj se proces naziva titracija.
Topljivost i otapala
Najčešće otapalo jevoda. Baze, kiseline, soli i neki organski spojevi u njoj su savršeno topljivi. Upravo su vodene otopine najčešći sustavi u prirodi. Voda djeluje kao biološko otapalo. Smatra se osnovom za protok mnogih medija: krvi, citosola, međustaničnih tekućina. Mnoge vrste životinja i biljaka žive u vodenom okolišu.
Topljivost se odnosi na svojstvo tvari da se otopi u odabranom otapalu. Ovo je složen fenomen koji zahtijeva uzimanje u obzir određenih nijansi i strukturnih značajki otapala.
Alkoholi se mogu spomenuti kao dobre organske tvari. U svoj sastav uključuju hidroksilne skupine, stoga imaju visoku topljivost.
zaključak
Bilo koja tekućina može se smatratiotapalo. Zato često govore o međusobnoj topljivosti različitih tekućih tvari. Na primjer, među organskim tvarima može se spomenuti topljivost estera u vodi.
Razne vrste koncentracija koje se koriste uanorganska i organska kemija, pomažu u kvalitativnom i kvantitativnom određivanju tvari. Teorija rješenja traži se u analitičkoj kemiji, farmaciji i modernoj medicini.