Masskoncentrationen av en lösning är ett av de vanligaste begreppen inom modern kemi. I artikeln kommer vi att identifiera funktionerna i lösningar, deras typer, tillämpning. Låt oss notera några exempel på beräkning av olika typer av koncentrationer.
Funktioner i lösningar
Lösning är ett homogent system med varierande sammansättning. Av de två komponenterna i en lösning fungerar alltid en som medium. Det är i det som de strukturella fragmenten av andra ämnen kommer att lösas upp. Det kallas ett lösningsmedel, inuti vilket det lösta ämnets molekyler finns.
Om två gasformiga ämnen blandas släpps inget lösningsmedel ut. Särskilda beräkningar görs alltid för varje specifik situation.
Erhålla homogena system
För att få homogena lösningar är det nödvändigt att krossa de lösta ämnena till strukturella enheter. Först då blir systemen sanna. När de krossas till små droppar erhålls sandkorn, som kommer att fördelas i mediet, kolloidala lösningar, emulsioner, suspensioner.
Using solutions
Förresten, inkonstruktion, en blandning av sand, cement, vatten kallas också en lösning, men ur kemisk synvinkel är det en suspension. Den praktiska betydelsen av lösningar kan förklaras av olika skäl.
Kemiska reaktioner i flytande lösningar sker i huvuddelen av lösningsmedlet. Detta gör dem tillgängliga för reaktion utan ytterligare åtgärder på systemet. I en blandning som innehåller fasta partiklar är det omöjligt att utföra reaktionen fullt ut. För att påskynda processen måste partiklarna beröras vid vissa punkter. För att öka reaktionshastigheten mals kristallerna i en mortel, sedan pressas de. Men det är inte omedelbart möjligt att uppnå fullständigheten i processen.
I en lösning fortskrider processen annorlunda. Molekyler rör sig fritt, och när de kolliderar sker kemiska omvandlingar. Energin som börjar frigöras i en sådan interaktion ackumuleras av lösningsmedlet, systemet värms praktiskt taget inte upp.
Fysiska egenskaper och koncentration av lösningar
Massfraktionen av ett ämne gör att du kan bestämma det kvantitativa förhållandet mellan det lösta ämnet och lösningsmedlet som tas för framställningen. Metallegeringar är förresten också lösningar, men solida, kännetecknade av vissa fysikaliska parametrar.
Lösningar har förmågan att ändra styrkan på den upplösta komponenten. Detta gör dem efterfrågade inom jordbruk och medicin. Till exempel används en lösning av kaliumpermanganat (kaliumpermanganat) för att behandla skrubbsår och sår i medelkoncentration. Men praktisktdess låga koncentration är också viktig. Således ger en massfraktion av ett ämne på 2-3 % lösningen en något rosa färg, vilket efterfrågas för magsköljning.
Mörkt lila kristaller av kaliumpermanganat används inte för medicinska ändamål eftersom de har starka oxiderande egenskaper. I allmänhet är färgens intensitet direkt relaterad till vad dess koncentration är. Massfraktionen av ämnet låter dig justera toxiciteten för den färdiga lösningen.
Massfraktion
Hur beräknas denna koncentration? Massfraktionen av ett ämne kännetecknas av förhållandet mellan ämnets massa och lösningens massa, taget i procent. Deras organoleptiska egenskaper påverkas inte bara av vad som kommer att lösas upp, utan också av en kvantitativ indikator. Till exempel, för en svag lösning av vanligt s alt finns det nästan ingen smak, och vid höga koncentrationer visar det sig i olika grad.
Hur bestäms koncentrationen i praktiken? Massfraktionen av ett ämne i en lösning beaktas i skolkursen i oorganisk kemi. Uppgifter för dess bestämning ingår i testuppgifterna för akademiker i årskurs 9.
Låt oss ge ett exempel på en uppgift som använder koncentration.
Massandel av bordss alt 25 %. Lösningens massa är 250 gram. Bestäm massan av vatten som finns i den. För att utföra beräkningar måste du först ta reda på massan av ämnet. Utifrån andelen finner vi att ämnena i lösningen är 62,5 gram. För att bestämma massan av vatten, subtrahera massan av själva ämnet från 250 gram, som ett resultatvi får 187,5 g.
Typer av koncentrationer
Vad är koncentration? Massfraktioner i lösningen får inte innehålla mer än hundra procent. Inom kemi innebär termen "koncentration" en viss mängd av ett löst ämne. Det finns flera alternativ: molar, masskoncentration.
Om du till exempel behöver förbereda en lösning av 80 gram vatten och 20 gram bordss alt och bestämma massfraktionerna av ett ämne i en lösning, måste du först bestämma lösningens massa. Det blir hundra gram. Procentandelen av ämnet är 20 procent.
Vi analyserade vad som utgör en massfraktion. Molär koncentration avser förhållandet mellan mängden av ett ämne och volymen av lösningen som tas. För att framställa en lösning med en given molär koncentration bestäms först ämnets massa. Sedan vägs den i rätt mängd och löses upp i en liter lösningsmedel.
Beräkning av molär koncentration
Så, för att förbereda 2 liter av en lösning med en koncentration av 0,15 mol/l, beräkna först massan s alt som finns i lösningen. För att göra detta måste du dela 0,15 mol med 2 liter, vi får 0,075 mol. Nu beräknar vi massan: 0,075 mol multipliceras med 58,5 g / mol. Resultat - 4, 39
Problems of Analytical Chemistry
En analys betraktas som ett tillämpat kemiskt problem. Med dess hjälp avslöjas blandningens sammansättning, diagnostiska tester utförs och stenar analyseras. För att göra detta måste du bestämma den kvalitativa och kvantitativa sammansättningen av lösningen.
Bland de uppgifter som oftast förekommer inom oorganisk kemi, pekar vi ut bestämningen av koncentrationen av ett ämne från ett givet värde i ett annat ämne. Med hjälp av experiment är det möjligt att utföra en gradvis tillsats till en lösning, i vilken molkoncentrationen är känd, av den önskade lösningen. Denna process kallas titrering.
Löslighet och lösningsmedel
Det vanligaste lösningsmedlet är vatten. Det löser perfekt baser, syror, s alter, vissa organiska föreningar. Det är vattenlösningar som är de vanligaste systemen i naturen. Vatten fungerar som ett biologiskt lösningsmedel. Det anses vara grunden för flödet av många medier: blod, cytosoler, intercellulära vätskor. Många typer av djur och växter lever i vattenmiljön.
Löslighet är egenskapen hos ett ämne att lösas i ett v alt lösningsmedel. Detta är ett komplext fenomen som kräver att man tar hänsyn till vissa nyanser och strukturella egenskaper hos lösningsmedlet.
Alkoholer kan noteras som bra organiska ämnen. De inkluderar hydroxylgrupper i sin sammansättning, därför har de hög löslighet.
Slutsats
All vätska kan betraktas som ett lösningsmedel. Det är därför vi ofta talar om den inbördes lösligheten av olika flytande ämnen. Till exempel kan man bland organiska ämnen nämna estrarnas vattenlöslighet.
Olika typer av koncentrationer som används i oorganisk och organisk kemi hjälper till att utförakvalitativa och kvantitativa bestämningar av ämnen. Teorin om lösningar är efterfrågad inom analytisk kemi, läkemedel och modern medicin.
