Massekoncentrationen af en opløsning er et af de almindelige begreber i moderne kemi. I artiklen vil vi identificere funktionerne i løsninger, deres typer, anvendelse. Lad os bemærke nogle eksempler på beregning af forskellige typer koncentrationer.
Løsningers funktioner
Solution er et homogent system med en variabel sammensætning. Af de to komponenter i en opløsning fungerer den ene altid som et medium. Det er i det, at de strukturelle fragmenter af andre stoffer opløses. Det kaldes et opløsningsmiddel, hvori molekylerne i det opløste stof er placeret.
Hvis to gasformige stoffer blandes, udsendes der ikke noget opløsningsmiddel. Der foretages altid særlige beregninger for hver specifik situation.
Opnåelse af homogene systemer
For at opnå homogene opløsninger er det nødvendigt at knuse de opløste stoffer til strukturelle enheder. Først da vil systemerne være sande. Når de knuses til små dråber, opnås sandkorn, som vil blive fordelt i mediet, kolloide opløsninger, emulsioner, suspensioner.
Using solutions
Forresten, indkonstruktion, en blanding af sand, cement, vand kaldes også en opløsning, men fra et kemisk synspunkt er det en suspension. Den praktiske betydning af løsninger kan forklares af forskellige årsager.
Kemiske reaktioner i flydende opløsninger forekommer i hovedparten af opløsningsmidlet. Dette gør dem tilgængelige for reaktion uden yderligere handling på systemet. I en blanding, der indeholder faste partikler, er det umuligt at udføre reaktionen fuldt ud. For at fremskynde processen skal partiklerne røre ved nogle punkter. For at øge reaktionshastigheden males krystallerne i en morter, hvorefter de presses. Men det er ikke umiddelbart muligt at opnå fuldstændigheden af processen.
I en løsning forløber processen anderledes. Molekyler bevæger sig frit, og når de støder sammen, sker der kemiske omdannelser. Den energi, der begynder at blive frigivet i en sådan interaktion, akkumuleres af opløsningsmidlet, systemet opvarmes praktisk t alt ikke.
Fysiske egenskaber og koncentration af opløsninger
Massefraktionen af et stof giver dig mulighed for at bestemme det kvantitative forhold mellem det opløste stof og det opløsningsmiddel, der tages til deres fremstilling. Metallegeringer er i øvrigt også løsninger, men solide, kendetegnet ved visse fysiske parametre.
Løsninger har evnen til at ændre styrken af den opløste komponent. Dette gør dem efterspurgte inden for landbrug og medicin. For eksempel bruges en opløsning af kaliumpermanganat (kaliumpermanganat) til at behandle skrammer og sår i middel koncentration. Men praktiskdens lave koncentration er også vigtig. En massefraktion af et stof på 2-3 % giver således opløsningen en let lyserød farve, som efterspørges til maveskylning.
Mørk lilla krystaller af kaliumpermanganat bruges ikke til medicinske formål, fordi de har stærke oxiderende egenskaber. Generelt er intensiteten af farven direkte relateret til, hvad dens koncentration er. Massefraktionen af stoffet giver dig mulighed for at justere toksiciteten af den færdige opløsning.
Massebrøk
Hvordan beregnes denne koncentration? Massefraktionen af et stof er karakteriseret ved forholdet mellem stoffets masse og massen af opløsningen, taget som en procentdel. Deres organoleptiske egenskaber påvirkes ikke kun af, hvad der vil opløses, men også af en kvantitativ indikator. For eksempel for en svag opløsning af almindeligt s alt er der næsten ingen smag, og ved høje koncentrationer viser det sig i varierende grad.
Hvordan bestemmes koncentration i praksis? Massefraktionen af et stof i en opløsning overvejes i skoleforløbet i uorganisk kemi. Opgaver til dets bestemmelse er inkluderet i testopgaverne for graduates.
Lad os give et eksempel på en opgave, der bruger koncentration.
Massefraktion af bords alt 25%. Opløsningens masse er 250 gram. Bestem massen af vand indeholdt i det. For at udføre beregninger skal du først finde ud af stoffets masse. Ud fra andelen finder vi, at stofferne i opløsningen er 62,5 gram. For at bestemme massen af vand, trække massen af selve stoffet fra 250 gram, som et resultatvi får 187,5 g.
Typer af koncentrationer
Hvad er koncentration? Massefraktioner i opløsningen må ikke indeholde mere end hundrede procent. I kemi indebærer udtrykket "koncentration" en vis mængde af et opløst stof. Der er flere muligheder: molær, massekoncentration.
Hvis du for eksempel skal tilberede en opløsning af 80 gram vand og 20 gram bords alt og bestemme massefraktionerne af et stof i en opløsning, skal du først bestemme massen af opløsningen. Det bliver hundrede gram. Procentdelen af stoffet er 20 procent.
Vi analyserede, hvad der udgør en massefraktion. Molær koncentration refererer til forholdet mellem mængden af et stof og volumenet af opløsningen taget. For at fremstille en opløsning med en given molær koncentration bestemmes først stoffets masse. Derefter vejes det i den rigtige mængde og opløses i en liter opløsningsmiddel.
Beregning af molær koncentration
Så, for at forberede 2 liter af en opløsning med en koncentration på 0,15 mol/l, skal du først beregne massen af s alt indeholdt i opløsningen. For at gøre dette skal du dividere 0,15 mol med 2 liter, vi får 0,075 mol. Nu beregner vi massen: 0,075 mol ganges med 58,5 g / mol. Resultat - 4, 39
Problems of Analytical Chemistry
En analyse betragtes som et anvendt kemisk problem. Med dens hjælp afsløres blandingens sammensætning, diagnostiske tests udføres, og sten analyseres. For at gøre dette skal du bestemme den kvalitative og kvantitative sammensætning af opløsningen.
Blandt de opgaver, der oftest opstår i uorganisk kemi, udskiller vi bestemmelsen af koncentrationen af et stof ud fra en given værdi i et andet stof. Ved hjælp af forsøg er det muligt at udføre en gradvis tilsætning til en opløsning, hvor molkoncentrationen er kendt, af den ønskede opløsning. Denne proces kaldes titrering.
Opløselighed og opløsningsmidler
Det mest almindelige opløsningsmiddel er vand. Det opløser perfekt baser, syrer, s alte, nogle organiske forbindelser. Det er vandige opløsninger, der er de mest almindelige systemer i naturen. Vand fungerer som et biologisk opløsningsmiddel. Det betragtes som grundlaget for strømmen af mange medier: blod, cytosoler, intercellulære væsker. Mange typer dyr og planter lever i vandmiljøet.
Opløselighed er et stofs egenskab til at opløses i et valgt opløsningsmiddel. Dette er et komplekst fænomen, der kræver, at der tages hensyn til visse nuancer og strukturelle egenskaber ved opløsningsmidlet.
Alkoholer kan nævnes som gode organiske stoffer. De inkluderer hydroxylgrupper i deres sammensætning, derfor har de høj opløselighed.
Konklusion
Enhver væske kan betragtes som et opløsningsmiddel. Derfor taler vi ofte om den gensidige opløselighed af forskellige flydende stoffer. For eksempel kan man blandt organiske stoffer nævne esteres vandopløselighed.
Forskellige typer koncentrationer, der bruges i uorganisk og organisk kemi, hjælper med at udførekvalitative og kvantitative bestemmelser af stoffer. Teorien om løsninger er efterspurgt inden for analytisk kemi, farmaceutiske produkter og moderne medicin.
