Hmotnostná koncentrácia roztoku je jedna zspoločné koncepcie v modernej chémii. V článku identifikujeme vlastnosti riešení, ich typy, aplikácie. Poznamenajte si niektoré príklady výpočtu rôznych typov koncentrácií.
Vlastnosti riešení
Roztok je homogénny systém, ktorý mávariabilné zloženie. Jedna z dvoch zložiek riešenia vždy funguje ako médium. V ňom sa rozpúšťajú štrukturálne fragmenty iných látok. Hovorí sa tomu rozpúšťadlo, v ktorom sú umiestnené molekuly rozpustenej látky.
Ak sa zmiešajú dve plynné látky, potom sa v tomto prípade neuvoľní žiadne rozpúšťadlo. Pre každú konkrétnu situáciu sa vždy vykonávajú špeciálne výpočty.
Získanie homogénnych systémov
Na získanie homogénnych roztokov je potrebnédrvenie rozpustených látok na štrukturálne jednotky. Až potom budú systémy pravdivé. Po rozdrvení na malé kvapôčky získajú zrná piesku, ktoré sa budú distribuovať v médiu, koloidné roztoky, emulzie, suspenzie.
Použitie riešení
Mimochodom, v stavebníctve zmes piesku, cementu,voda sa tiež nazýva roztok, ale z chemického hľadiska je to suspenzia. Praktický význam riešení je možné vysvetliť z rôznych dôvodov.
V kvapalných roztokoch sa vyskytujú chemické reakciev objeme rozpúšťadla. Vďaka tomu sú k dispozícii pre reakciu bez akýchkoľvek ďalších opatrení na systéme. V zmesi obsahujúcej pevné častice nie je možné uskutočniť reakciu úplne. Na urýchlenie procesu bude v niektorých bodoch vyžadovať kontakt častíc. Na zvýšenie reakčnej rýchlosti sa kryštály pomelú v trecej miske a potom sa lisujú. Nie je však okamžite možné dosiahnuť úplnosť procesu.
V riešení postup pokračuje inak.Molekuly sa voľne pohybujú, počas ich zrážok dochádza k chemickým zrážkam. Energia, ktorá sa začína uvoľňovať pri tejto interakcii, sa hromadí v rozpúšťadle, systém sa prakticky nezohrieva.
Fyzikálne vlastnosti a koncentrácia roztokov
Hmotnostný podiel látky umožňuje stanoveniekvantitatívny pomer rozpustenej látky a rozpúšťadla použitého na ich prípravu. Kovové zliatiny, mimochodom, sú tiež riešeniami, ale pevné, charakterizované určitými fyzikálnymi parametrami.
Riešenia majú schopnosť meniť silypôsobenie rozpustenej zložky. Vďaka tomu sú žiadaní v poľnohospodárstve, medicíne. Napríklad roztok manganistanu draselného (manganistan draselný) sa používa na ošetrenie odrenín a rán v priemernej koncentrácii. Jeho nevýznamná koncentrácia má však aj praktický význam. Hmotnostná frakcia látky 2 až 3% teda dáva roztoku mierne ružovú farbu, ktorá vyžaduje výplach žalúdka.
Tmavo fialové kryštály manganistanu draselného niepoužívané na lekárske účely, pretože majú silné oxidačné vlastnosti. Intenzita farby vo všeobecnosti priamo súvisí s jej koncentráciou. Hmotnostný podiel látky vám umožňuje upraviť toxicitu hotového roztoku.
Hmotnostný zlomok
Ako sa vypočíta táto koncentrácia?Hmotnostný podiel látky je charakterizovaný pomerom hmotnosti látky k hmotnosti roztoku vyjadrený v percentách. Ich organoleptické vlastnosti sú ovplyvňované nielen tým, čo sa rozpustí, ale aj kvantitatívnym ukazovateľom. Napríklad dochuť takmer nie je charakteristická pre slabý roztok stolovej soli a pri vysokých koncentráciách sa prejavuje v rôznej miere.
Ako sa v praxi určuje koncentrácia?Hmotnostný podiel látky v roztoku sa zvažuje v školskom kurze anorganickej chémie. Úlohy pre jeho definíciu sú zahrnuté v testovacích úlohách pre absolventov 9. ročníka.
Uvádzame príklad úlohy, pri ktorej sa používa koncentrácia.
Hmotnostný zlomok stolovej soli 25%.Hmotnosť roztoku je 250 gramov. Určite množstvo vody v nej obsiahnuté. Na vykonanie výpočtov musíte najskôr zistiť hmotnosť látky. Na základe pomeru sme zistili, že látky v roztoku sú 62,5 gramov. Na stanovenie hmotnosti vody odpočítajte hmotnosť látky od 250 gramov, výsledkom čoho je 187,5 g.
Druhy koncentrácií
Čo je koncentrácia?Hmotnostné frakcie v roztoku môžu obsahovať najviac sto percent. V chémii pojem „koncentrácia“ znamená určitý obsah rozpustenej látky. Existuje niekoľko možností: molárna, hmotnostná koncentrácia.
Napríklad, ak potrebujete pripraviť roztok80 gramov vody a 20 gramov stolovej soli a stanovte hmotnostný podiel látky v roztoku, najskôr musíte určiť hmotnosť roztoku. Bude to sto gramov. Percento látky je 20 percent.
Analyzovali sme, čo predstavujehmotnostný zlomok. Molárna koncentrácia znamená pomer množstva látky k objemu prijatého roztoku. Na prípravu roztoku s danou molárnou koncentráciou sa najprv stanoví hmotnosť látky. Potom odvážte správne množstvo a rozpustite v litri rozpúšťadla.
Výpočet molárnej koncentrácie
Takže pripraviť 2 litre roztoku pomocoupri koncentrácii 0,15 mol / l sa najprv vypočíta hmotnosť soli obsiahnutej v roztoku. Za týmto účelom rozdelíme 0,15 mol na 2 litre, získame 0,075 mol. Teraz vypočítajte hmotnosť: 0,075 mol, vynásobte 58,5 g / mol. Výsledok je 4,39 g.
Úlohy analytickej chémie
Ako aplikovaný chemický problémzvážte analýzu. Jeho pomocou sa odhalí zloženie zmesi, vykonávajú sa diagnostické testy, analyzujú sa horniny. Za týmto účelom stanovte kvalitatívne a kvantitatívne zloženie roztoku.
Medzi úlohy, s ktorými sa najčastejšie stretávamev anorganickej chémii, stanovme koncentráciu jednej látky podľa danej hodnoty pre inú látku. Pomocou experimentov je možné uskutočňovať postupné pridávanie požadovaného roztoku do roztoku, v ktorom je známa molárna koncentrácia. Tento proces sa nazýva titrácia.
Rozpustnosť a rozpúšťadlá
Najbežnejšie rozpúšťadlo jevoda. Dokonale rozpúšťa zásady, kyseliny, soli a niektoré organické zlúčeniny. Najbežnejšie systémy v prírode sú vodné roztoky. Voda pôsobí ako biologické rozpúšťadlo. Považuje sa za základ toku mnohých prostredí: krvi, cytosolu, medzibunkových tekutín. Vo vodnom prostredí žije veľa druhov zvierat a rastlín.
Rozpustnosť sa vzťahuje na schopnosť látky sa rozpúšťať vo vybranom rozpúšťadle. Toto je komplexný jav, ktorý si vyžaduje zohľadniť určité nuansy a štrukturálne vlastnosti rozpúšťadla.
Alkoholy možno uviesť ako dobré organické látky. Zahŕňajú vo svojom zložení hydroxylové skupiny, a preto majú vysokú rozpustnosť.
záver
Akákoľvek tekutina sa môže považovať zarozpúšťadlá. Preto často hovoria o vzájomnej rozpustnosti rôznych kvapalných látok. Napríklad medzi organickými látkami je možné uviesť rozpustnosť esterov vo vode.
Rôzne typy koncentrácií použitých vanorganická a organická chémia, pomáha vykonávať kvalitatívne a kvantitatívne stanovenie látok. Teória riešení je žiadaná v analytickej chémii, farmaceutických výrobkoch a modernej medicíne.