Rješenja: koncentracija, masena frakcija. Definicija, izračun i preporuke

masa koncentracija otopine

Značajke rješenja

Otopina je homogeni sustav koji ima promjenjivu kompoziciju. Od dvije komponente rješenja, uvijek se ponaša kao medij. U njemu će se otopiti strukturni fragmenti drugih tvari. Naziva se otapalo u kojem se nalaze molekule otopljene tvari.

Ako se pomiješaju dvije plinovite tvari, tada se otapalo ne oslobađa. Za svaku konkretnu situaciju uvijek se izrađuju posebni izračuni.

Dobivanje homogenih sustava

Kako bi se dobile homogene otopine, potrebno je razbiti otopljene tvari u strukturne jedinice. Samo u ovom slučaju sustavi će biti istiniti. Kada se slomiti u male kapljice, žitarice pijeska koje će se distribuirati u mediju, koloidna rješenja, emulzije, suspenzije.

Primjena rješenja

Usput, u izgradnji, mješavina pijeska, cementa, vode također se zove rješenje, ali iz kemijske točke gledišta to je suspenzija. Praktična važnost rješenja može se objasniti iz raznih razloga.

Kemijske reakcije u tekućim otopinama pojavljuju se u volumenu otapala. To ih čini dostupnim za reakciju bez dodatnih akcija na sustavu. U smjesi koja sadrži krute čestice, nemoguće je provesti reakciju u potpunosti. Da bi se ubrzao proces, moramo dodirivati ​​čestice u nekim točkama. Da bi se povećala brzina reakcije, kristali se brušuju u mortu, zatim su pritisnuti. Ali nije odmah moguće postići cjelovitost procesa.

U rješenju, postupak se nastavlja drugačije. Molekule se kreću slobodno, kada se sudaraju, kemijske transformacije se odvijaju. Energija, koja se počinje oslobađati u ovoj interakciji, nakuplja otapalo, sustav se praktički ne zagrijava.

Fizička svojstva i koncentracija otopina

Masena frakcija tvari omogućuju određivanje kvantitativnog omjera otopljene tvari i otapala za njihovu pripravu. Metalne legure, usput, također su rješenja, ali čvrste, karakterizirane određenim fizičkim parametrima.

Rješenja imaju sposobnost mijenjati snagu otopljene komponente. To ih čini zahtjevnim u poljoprivredi, medicini. Na primjer, otopina kalijevog permanganata (kalijevog permanganata) Koristi se za liječenje abrakcija i rana u srednjoj koncentraciji. No, njegovo praktično značenje je i njena neznatna koncentracija. Tako maseni udio tvari 2-3% daje otopini laganu ružičastu boju, u zahtjevu za pranje želuca.

Tamni purpurni kristali kalijevog permanganata se ne koriste u medicinske svrhe, jer imaju jaka oksidirajuća svojstva. Općenito, intenzitet boje izravno je povezan s njegovom koncentracijom. Maseni udio tvari omogućava regulaciju toksičnosti pripremljene otopine.

Masena frakcija

Kako se izračunava ova koncentracija? Maseni udio tvari karakterizira omjer mase tvari prema masi otopine uzeti kao postotak. Njihova organoleptička svojstva ne utječu samo na ono što će biti otopljeno, već i na kvantitativni indeks. Na primjer, za slabu otopinu zajedničke soli gotovo da nema okusa, a kod visokih koncentracija ona se manifestira u različitim stupnjevima.

Kako se koncentracija određuje u praksi? Maseni udio tvari u otopini smatra se u školskom tečaju anorganske kemije. Zadaci za njegovu definiciju uključeni su u testne zadatke za maturante razreda 9. godine.

Evo primjera zadatka u kojoj se koristi koncentracija.

Maseni udio soli soli iznosi 25%. Težina otopine iznosi 250 grama. Odredite masu vode koja se nalazi u njemu. Da biste izvršili izračune, prvo morate otkriti masu tvari. Postupajući s omjerom, dobivamo da su tvari u otopini 62,5 grama. Da biste odredili masu vode, oduzmite od 250 grama mase tvari, što rezultira s 187,5 g.

Vrste koncentracija

Što je koncentracija? Masene frakcije u otopini mogu sadržavati najviše sto posto. U kemiji termin "koncentracija" podrazumijeva određeni sadržaj otopljene tvari. Postoji nekoliko njegovih inačica: molarna, masena koncentracija.

Na primjer, ako trebate pripremiti otopinu od 80 grama vode i 20 grama solne soli i odrediti maseni udio tvari u otopini, najprije morate odrediti masu otopine. Bit će to sto grama. Postotak tvari je 20 posto.

Analizirali smo što je maseni udio. Molarna koncentracija podrazumijeva omjer količine supstance prema volumenu otopine. Za pripremu otopine s određenom molarnom koncentracijom prvo se određuje masa tvari. Zatim vagati potrebnu količinu i otopiti u litru otapala.

Izračun molarne koncentracije

Dakle, za pripremu 2 litre otopine s koncentracijom od 0,15 mol / l najprije izračunati masu soli koja je sadržana u otopini. Da biste to učinili, odvojite 0,15 mola po 2 litre, dobivamo 0,075 mola. Sada izračunajte masu: 0,075 mol se pomnoži s 58,5 g / mol. Rezultat je 4,39 g.

Problemi analitičke kemije

Kao primijenjeni kemijski problem, analiza se razmatra. Sa svojom pomoći, identificira se sastav smjese, provode se dijagnostički testovi, analiziraju se stijene. Zbog toga je potrebno odrediti kvalitativni i kvantitativni sastav otopine.

Među problemima koji se najčešće susreću u anorganskoj kemiji, izričemo definiciju koncentracije jedne supstance određenom vrijednošću za drugu tvar. Pomoću eksperimenata moguće je postupno dodavati traženu otopinu otopine u kojoj je poznata molarna koncentracija. Taj se proces naziva titracija.

Topivost i otapala

Najčešći otapalo je voda. To potpuno otapa baze, kiseline, soli, neke organske spojeve. To su vodena rješenja koja su najčešći sustavi u prirodi. Voda služi kao biološko otapalo. Smatra se temeljom za protok mnogih medija: krvi, citosola, međustaničnih tekućina. Mnoge vrste životinja i biljaka žive upravo u vodenom okolišu.

Topljivost se odnosi na svojstvo tvari da se otopi u izabranom otapalu. Ovo je složen fenomen, koji zahtijeva razmatranje određenih nijansi i osobitosti strukture otapala.

Kao dobre organske tvari mogu se zabilježiti alkoholi. Oni uključuju hidroksilne skupine u njihovom sastavu i stoga imaju visoku topljivost.

zaključak

Svaka tekućina može se smatrati otapalom. Zbog toga se često govori o međusobnoj topljivosti različitih tekućih tvari. Na primjer, među organskim tvarima možemo spomenuti topivost u vodi estera.

Različite vrste koncentracija koje se koriste u anorganskoj i organskoj kemiji pomažu u provođenju kvalitativnih i kvantitativnih određivanja tvari. Teorija rješenja je zahtjevna u analitičkoj kemiji, farmaceutici i modernoj medicini.