Hvad er en fortyndet løsning? Faktorer og eksempler

en fortyndet opløsning eller umættedeer en kemisk opløsning, der ikke har nået den maksimale koncentration af opløst stof opløst i et opløsningsmiddel. Det ekstra opløste stof opløses, når det tilsættes i en fortyndet opløsning og vil ikke komme i vandfasen (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Fra en fysisk-kemisk synsvinkel betragtes en umættet opløsning som en tilstand af dynamisk ligevægt, hvor de hastigheder, ved hvilke opløsningsmidlet opløser opløsen er større end omkrystallisationshastigheden (J., 2014).

Et eksempel på en fortyndet opløsning er illustreret i figur 1. I figur 1.1, 1.2 og 1.3 er der et konstant volumen vand i bægeret.

I figur 1.1 begynder processen hvor opløsningen begynder at opløse, repræsenteret ved de røde pilge. I dette tilfælde ser du to faser, en væske og et fast stof.

I figur 1.2 er meget af det faste stof opløst, men ikke fuldstændigt på grund af omkrystalliseringsprocessen, repræsenteret ved de blå pile.

I dette tilfælde er de røde pile større end de blå pile, hvilket betyder, at fortyndingshastigheden er større end omkrystalliseringshastigheden. På dette tidspunkt har du en umættet opløsning (typer af mætning, 2014).

Således kan vi sige, at en fortyndet opløsning kan opløse mere opløst i den, indtil den når mætningspunktet. Ved mætningspunktet opløses opløsningsmidlet uden opløsningsmiddel, og en sådan opløsning kaldes en mættet opløsning.

På den måde er opløsningerne først umættede og i sidste ende bliver løsninger mættet ved tilsætning af opløst stof i den.

Hvad er en fortyndet opløsning?

En fortyndet opløsning er den umættede, mættede eller overmættede opløsning, hvortil der tilsættes mere opløsningsmiddel. Resultatet er en umættet opløsning med lavere koncentration.

Fortyndinger er en fælles proces i et kemisk laboratorium. Generelt arbejder vi med fortyndede løsninger, der er lavet af moderløsninger, som er de, der købes direkte fra en bestemt købmand..

For at gøre fortyndingerne anvendes formel C₁V₁= C₂V₂ hvor C er opløsningens koncentration, generelt i form af molaritet eller normalitet. V er opløsningens volumen i ml, og betingelserne 1 og 2 svarer til opløsningerne koncentreret og fortyndet henholdsvis.

Faktorer der påvirker opløseligheden

Mængden af ​​opløst stof, der kan opløses i et opløsningsmiddel, afhænger af forskellige faktorer, blandt hvilke de vigtigste er:

1- Temperatur.

Opløseligheden stiger med temperatur. For eksempel kan du opløse mere salt i varmt vand end i koldt vand.

Der kan dog være undtagelser, for eksempel reducerer opløseligheden af ​​gasser i vand med stigende temperatur.

I dette tilfælde modtager opløste molekyler kinetisk energi ved opvarmning, hvilket letter deres flugt.

2- Tryk.

Forøgelsen i tryk kan tvinge opløsningen af ​​opløst stof. Dette bruges almindeligvis til at opløse gasser i væsker.

3- Kemisk sammensætning.

Naturen af ​​det opløste stof og opløsningsmidlet og tilstedeværelsen af ​​andre kemiske forbindelser i opløsningen påvirker opløseligheden.

For eksempel kan du opløse en større mængde sukker i vand end salt i vand. I dette tilfælde siges det, at sukker er mere opløseligt.

Ethanol og vand er fuldstændigt opløselige med hinanden. I dette særlige tilfælde vil opløsningsmidlet være forbindelsen, som er i større mængde.

4- Mekaniske faktorer.

I modsætning til opløsningshastigheden, som afhænger hovedsagelig af temperaturen, hastigheden af ​​omkrystallisation afhænger af koncentrationen af ​​opløst stof på overfladen af ​​krystalgitteret, hvis begunstiges når en løsning er ubevægelig.

Derfor undgår opslæmningen af ​​opløsningen denne akkumulering, maksimering af opløsningen (mætningstypen, 2014).

Mætning og opløselighedskurver

Opløselighedskurverne er en grafisk database, hvor mængden af ​​opløst stof, som opløses i en mængde opløsningsmiddel, sammenlignes ved en bestemt temperatur.

Opløselighedskurver planlægges almindeligvis for en mængde opløst stof, enten fast eller gas, i 100 gram vand (Brian, 2014). Figur 2 illustrerer mætningskurverne for flere opløste stoffer i vand.

Kurven angiver mætningspunktet ved en bestemt temperatur. Området under kurven viser, at du har en umættet opløsning, og derfor kan du tilføje mere opløst stof. I området over kurven er der en overmættet opløsning (Opløselighedskurver, s.f.).

For eksempel kan natriumchlorid (NaCl) ved 25 grader Celsius opløse 35 g NaCl i 100 g vand for at opnå en mættet opløsning (Cambrige University, s.f.).

Eksempler på fortyndede opløsninger

Umættede opløsninger kan findes dagligt, det er ikke nødvendigt at være i et kemisk laboratorium.

Opløsningsmidlet behøver ikke nødvendigvis at være vand. Nedenfor er hverdagens eksempler på fortyndede løsninger:

• Tilsæt en sked sukker til en kop varm kaffe, der producerer en opløsning af umættet sukker.
• Eddike er en fortyndet opløsning af eddikesyre i vand.
• Tåge er en umættet (men tæt på mættet) opløsning af vanddamp i luften.
• 0,01 M HCI er en umættet opløsning af saltsyre i vand.
• Alkohol desinfektionsmiddel er en fortyndet opløsning af isopropylalkohol i vand.
• Suppe er en umættet opløsning af vand og natriumchlorid.
• Alkoholholdige drikkevarer er fortyndede opløsninger af ethanol og vand. Det viser normalt den procentdel af alkohol, de har.

referencer

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. juli). Mættet løsning Definition og eksempler. Gendannet fra about.com.
2. Cambrige Universitet. (N.D.). Opløselighedskurver. Hentet fra dynamicscience.com.au.
3. Eksempler på mættet opløsning. (N.D.). Hentet fra examples.yourditionition.com. 
4. J., S. (2014, 4 juni). Mættede og overmættede løsninger. Hentet fra socratic.org.
5. James, N. (s.f.). Mættet løsning: Definition og eksempler. Hentet fra study.com.
6. M., B. (2014, 14. oktober). Mættede og overmættede løsninger. Hentet fra socratic.org.
7. Opløselighedskurver. (N.D.). Hentet fra kentchemistry.com.
8. Tip om mætning. (2014, juni 26). Hentet fra chem.libretexts.org.