Bir çözeltinin kütle konsantrasyonu, modern kimyadaki yaygın kavramlardan biridir. Makalede çözümlerin özelliklerini, türlerini, uygulamalarını belirleyeceğiz. Farklı konsantrasyon türlerinin hesaplanmasına ilişkin bazı örnekleri not edelim.
Çözümlerin özellikleri
Çözüm, değişken bir bileşime sahip homojen bir sistemdir. Bir çözümün iki bileşeninden biri her zaman bir ortam görevi görür. İçinde diğer maddelerin yapısal parçaları çözülecektir. İçinde çözünen maddenin moleküllerinin bulunduğu çözücü olarak adlandırılır.
İki gaz halindeki madde karıştırılırsa, çözücü yayılmaz. Her özel durum için her zaman özel hesaplamalar yapılır.
Homojen sistemler elde etme
Homojen çözümler elde etmek için çözünmüş maddelerin yapısal birimlere parçalanması gerekir. Ancak o zaman sistemler gerçek olacak. Küçük damlacıklara ezildiğinde, ortama dağılacak olan kum taneleri, kolloidal çözeltiler, emülsiyonlar, süspansiyonlar elde edilir.
Çözümleri kullanma
Bu arada, içindeinşaat, kum, çimento, su karışımı da çözelti olarak adlandırılır, ancak kimyasal açıdan bir süspansiyondur. Çözümlerin pratik önemi çeşitli nedenlerle açıklanabilir.
Sıvı çözeltilerdeki kimyasal reaksiyonlar, çözücünün kütlesinde meydana gelir. Bu, onları sistem üzerinde herhangi bir ek işlem olmaksızın reaksiyona hazır hale getirir. Katı partiküller içeren bir karışımda reaksiyonu tam olarak gerçekleştirmek mümkün değildir. Süreci hızlandırmak için parçacıkların bazı noktalarda temas etmesi gerekecek. Reaksiyon hızını arttırmak için kristaller bir havanda öğütülür, ardından preslenir. Ancak sürecin tamlığına ulaşmak hemen mümkün değildir.
Bir çözümde süreç farklı ilerler. Moleküller serbestçe hareket eder ve çarpıştıklarında kimyasal dönüşümler meydana gelir. Böyle bir etkileşimde açığa çıkmaya başlayan enerji çözücü tarafından biriktirilir, sistem pratik olarak ısınmaz.
Çözeltilerin fiziksel özellikleri ve konsantrasyonu
Bir maddenin kütle oranı, hazırlanmaları için alınan çözünen ve çözücünün nicel oranını belirlemenizi sağlar. Bu arada metal alaşımlar da çözümlerdir, ancak katıdır ve belirli fiziksel parametrelerle karakterize edilir.
Çözümler, çözünmüş bileşenin gücünü değiştirme yeteneğine sahiptir. Bu onları tarım ve tıpta talep görüyor. Örneğin, orta konsantrasyonda sıyrıkları ve yaraları tedavi etmek için bir potasyum permanganat (potasyum permanganat) çözeltisi kullanılır. Ama pratikdüşük konsantrasyonu da önemlidir. Böylece, bir maddenin %2-3'lük bir kütle fraksiyonu, çözeltiye mide yıkaması için talep edilen hafif pembe bir renk verir.
Koyu mor potasyum permanganat kristalleri, güçlü oksitleyici özelliklere sahip oldukları için tıbbi amaçlar için kullanılmaz. Genel olarak, rengin yoğunluğu, konsantrasyonunun ne olduğu ile doğrudan ilişkilidir. Maddenin kütle oranı, bitmiş çözeltinin toksisitesini ayarlamanıza olanak tanır.
Kütle kesri
Bu konsantrasyon nasıl hesaplanır? Bir maddenin kütle fraksiyonu, yüzde olarak alınan, maddenin kütlesinin çözeltinin kütlesine oranı ile karakterize edilir. Organoleptik özellikleri sadece neyin çözüleceğinden değil, aynı zamanda nicel bir göstergeden de etkilenir. Örneğin, zayıf bir adi tuz çözeltisi için neredeyse hiç tat yoktur ve yüksek konsantrasyonlarda değişen derecelerde kendini gösterir.
Uygulamada konsantrasyon nasıl belirlenir? Bir maddenin bir çözeltideki kütle oranı, okul inorganik kimya dersinde dikkate alınır. Belirlenmesi için görevler 9. Sınıf mezunları için test görevlerine dahildir.
Konsantrasyon kullanan bir göreve örnek verelim.
Sofra tuzunun kütle oranı %25. Çözeltinin kütlesi 250 gramdır. İçinde bulunan su kütlesini belirleyin. Hesaplamalar yapmak için önce maddenin kütlesini bulmanız gerekir. Orana göre, çözeltideki maddelerin 62,5 gram olduğunu buluyoruz. Suyun kütlesini belirlemek için, sonuç olarak maddenin kütlesini 250 gramdan çıkarın.187.5 g alıyoruz.
Konsantrasyon türleri
Konsantrasyon nedir? Çözeltideki kütle fraksiyonları yüzde yüzden fazla olamaz. Kimyada "konsantrasyon" terimi, belirli bir miktarda çözünen anlamına gelir. Birkaç seçenek vardır: molar, kütle konsantrasyonu.
Örneğin, 80 gram su ve 20 gram sofra tuzundan bir çözelti hazırlamanız ve bir maddenin bir çözeltideki kütle fraksiyonlarını belirlemeniz gerekiyorsa, önce çözeltinin kütlesini belirlemeniz gerekir. Yüz gram olacak. Maddenin yüzdesi yüzde 20'dir.
Kütle kesirini neyin oluşturduğunu analiz ettik. Molar konsantrasyon, bir maddenin miktarının alınan çözeltinin hacmine oranını ifade eder. Belirli bir molar konsantrasyona sahip bir çözelti hazırlamak için önce maddenin kütlesi belirlenir. Daha sonra doğru miktarda tartılır ve bir litre çözücüde çözülür.
Molar konsantrasyonun hesaplanması
Öyleyse, 0,15 mol/l konsantrasyonda 2 litre çözelti hazırlamak için önce çözeltide bulunan tuzun kütlesini hesaplayın. Bunu yapmak için 0.15 mol'ü 2 litreye bölmeniz gerekiyor, 0.075 mol elde ediyoruz. Şimdi kütleyi hesaplıyoruz: 0.075 mol, 58.5 g / mol ile çarpılır. Sonuç - 4, 39
Analitik Kimyanın Problemleri
Analiz, uygulanan bir kimyasal problem olarak kabul edilir. Yardımı ile karışımın bileşimi ortaya çıkar, teşhis testleri yapılır ve kayalar analiz edilir. Bunu yapmak için çözümün nitel ve nicel bileşimini belirlemeniz gerekir.
İnorganik kimyada en sık karşılaşılan görevler arasında, bir maddenin konsantrasyonunun belirlenmesini başka bir maddedeki belirli bir değerden ayırırız. Deneylerin yardımıyla, molar konsantrasyonun bilindiği bir çözeltiye, istenen çözeltinin kademeli olarak eklenmesi mümkündür. Bu işleme titrasyon denir.
Çözünürlük ve çözücüler
En yaygın çözücü sudur. Bazları, asitleri, tuzları, bazı organik bileşikleri mükemmel şekilde çözer. Doğada en yaygın sistemler sulu çözeltilerdir. Su biyolojik bir çözücü görevi görür. Birçok ortamın akışının temeli olarak kabul edilir: kan, sitozoller, hücreler arası sıvılar. Su ortamında birçok hayvan ve bitki türü yaşar.
Çözünürlük, bir maddenin seçilen bir çözücü içinde çözülme özelliğidir. Bu, çözücünün belirli nüanslarının ve yapısal özelliklerinin dikkate alınmasını gerektiren karmaşık bir olgudur.
Alkoller iyi organik maddeler olarak not edilebilir. Bileşimlerinde hidroksil grupları içerirler, bu nedenle yüksek çözünürlüğe sahiptirler.
Sonuç
Herhangi bir sıvı çözücü olarak kabul edilebilir. Bu yüzden sık sık farklı sıvı maddelerin karşılıklı çözünürlüğü hakkında konuşuruz. Örneğin organik maddeler arasında esterlerin suda çözünürlüğünden bahsedilebilir.
İnorganik ve organik kimyada kullanılan farklı konsantrasyon türleri,maddelerin kalitatif ve kantitatif tayinleri. Çözümler teorisi, analitik kimya, farmasötikler ve modern tıpta talep görmektedir.
