Koncentrerede løsninger og eksempler
en koncentreret opløsning er en, der indeholder en stor mængde opløst stof i forhold til det beløb, der kan opløses mens en fortyndet opløsning har en lav koncentration af opløst stof. En fortyndet opløsning kan fremstilles ud fra en koncentreret opløsning ved tilsætning af opløsningsmiddel eller om muligt udtrækning af opløst stof.
Konceptet kan være relativt, da det, der definerer en koncentreret opløsning, er høje værdier i nogle af dens egenskaber; for eksempel har en merengada de mantecado en høj koncentration af sukker, som er bevist ved sin søde smag.
Opløsningskoncentrationen af en koncentreret opløsning er tæt på eller lig med den i en mættet opløsning. Hovedkarakteristika for en mættet opløsning er, at den ikke kan opløse en yderligere mængde opløst stof ved en bestemt temperatur. Derfor forbliver koncentrationen af opløsningsmidlet i dets mættede opløsninger konstant.
Opløseligheden af de fleste opløste stoffer stiger med stigende temperatur. På denne måde kan en yderligere mængde opløst stof opløses i en mættet opløsning.
Når temperaturen falder, øges den opløste koncentration af den mættede opløsning. Talende er dette tilfælde af en overmættet opløsning.
indeks
- 1 Karakteristisk for en koncentreret opløsning
- 2 Colligative egenskaber af opløsningerne
- 2.1 Osmolaritet og osmolalitet
- 2.2 Nedbrydning af damptryk
- 2.3 Nedstigning af det kryokopiske punkt
- 2.4 Kogepunktets stigning
- 2,5 osmotisk tryk
- 3 Forskelle med fortyndet opløsning
- 4 Eksempler på løsninger
- 4.1 Koncentrater
- 4.2 fortyndet
- 5 referencer
Karakteristisk for en koncentreret opløsning
Koncentrationen af en opløsning, der er forholdet mellem opløst stof og mængden af en opløsning eller opløsningsmiddel, kan den udtrykkes i procent af opløst stof i opløsningen (P / V eller P / P).
Det kan også udtrykkes i mol af opløst stof pr. Liter opløsning (molaritet) og opløst ækvivalenter pr. Liter opløsning (normalitet).
Det er også almindeligt at udtrykke koncentrationen af et opløst stof i mol pr kilogram opløsningsmiddel (molalitet) formidle eller mol af et opløst stof i forhold til det totale antal mol af opløsningen (molær fraktion). I fortyndede opløsninger er det almindeligt at finde koncentrationen af en opløsning i p.p.m. (dele pr. million).
Uanset udtryksformen af koncentrationen af en opløsning har en koncentreret opløsning en høj andel af opløst stof, i dette tilfælde udtrykt som masse, i forhold til opløsningens eller opløsningsmidlets masse eller volumen. Denne koncentration er lig med opløseligheden af det opløste stof i opløsningsmidlet eller meget tæt på dets værdi.
Kolligativ egenskaber af opløsningerne
De er et sæt af egenskaber af de løsninger, der afhænger af antallet af partikler i løsningen uanset deres type.
De kolligative egenskaber diskriminerer ikke mellem partiklernes egenskaber, hvis de er atomer af natrium, chlor, glucose osv. Det vigtige er dit nummer.
På grund af dette blev det nødvendigt at skabe en anden måde at udtrykke koncentrationen af en løsning, der er relateret til de såkaldte colligative egenskaber. Som reaktion herpå blev udtrykkene osmolaritet og osmolalitet skabt.
Osmolaritet og osmolalitet
Osmolaritet er relateret til opløsningens molaritet og osmolalitet med dens molalitet.
Osmolaritetsenhederne er osm / L-opløsning eller mosm / L-opløsning. Mens osmolalitetsenhederne er osm / kg vand eller mosm / kg vand.
Osmolaritet = mvg
m = opløsningens molaritet.
v = antal partikler, hvori en forbindelse dissocieres i vandig opløsning. For eksempel: for NaCl har v en værdi på 2; for CaCl2, v har en værdi på 3 og for glucose, en ikke-elektrolytisk forbindelse, der ikke dissocierer, v har en værdi på 1.
g = osmotisk koefficient, korrektionsfaktor for interaktionen mellem de elektrisk ladede partikler i opløsning. Denne korrektionsfaktor har en værdi tæt på 1 for fortyndede opløsninger og har tendens til nul, da molariteten af den elektrolytiske forbindelse forøges.
Dernæst er de kolligative egenskaber nævnt, hvilket gør det muligt at bestemme, hvor meget en opløsning er koncentreret.
Reduktion af damptryk
Efter opvarmning fordampes vandet, og den dannede damp udøver et tryk. Da opløsningen tilsættes, falder damptrykket.
Derfor har de koncentrerede opløsninger et lavt damptryk. Forklaringen er, at opløste molekyler fortrænger vandmolekyler ved vand-luftgrænsefladen.
Nedstigning af det kryokopiske punkt
Når osmolariteten af en opløsning stiger, falder den temperatur, ved hvilken den vandige opløsning fryser. Hvis frysetemperaturen for rent vand er 0 ° C, bliver frysetemperaturen af en koncentreret vandig opløsning lavere end denne værdi.
Kogepunkt elevation
Ifølge Raoults lov er forhøjningen af kogepunktet for det rene opløsningsmiddel direkte proportional med molariteten af opløsningen, der stammer fra tilsætning af opløst stof. Derfor har de koncentrerede opløsninger et højere kogepunkt end vand.
Osmotisk tryk
Der er to rum med forskellige koncentrationer, adskilt af en membran, der lader vandet passere, men det begrænser passagen af de opløste partikler.
Vandet vil strømme fra den opløsning, som har den laveste koncentration af opløst stof til den opløsning, der har den højeste koncentration af opløst stof.
Denne netstrøm af vand forsvinder, da vandet akkumuleret i rummet med den højeste koncentration frembringer et hydrostatisk tryk, der modsætter vandstrømmen til dette rum.
Vandet af vand ved osmose forekommer generelt i retning af koncentrerede opløsninger.
Forskelle med fortyndet opløsning
-De koncentrerede opløsninger har en høj andel opløst stof i forhold til volumen eller masse af opløsningen. Fortyndede opløsninger har en lav andel af opløst stof i forhold til opløsningens volumen eller masse.
-De har højere molaritet, molalitet og normalitet end dem med fortyndede løsninger.
-Frysepunktet for de koncentrerede opløsninger er lavere end for de fortyndede opløsninger; det vil sige, de fryser ved koldere temperaturer.
-En koncentreret opløsning har lavere damptryk end en fortyndet opløsning.
-Koncentrerede opløsninger har et højere kogepunkt end fortyndede opløsninger.
-Sættes i kontakt gennem en semipermeabel membran, vandet vil strømme fra de fortyndede opløsninger over for de koncentrerede opløsninger.
Eksempler på løsninger
koncentreret
-Honning er en mættet sukkeropløsning. Det er almindeligt at observere forekomsten af omkrystallisation af sukker, der ses i lågene af beholdere indeholdende honning.
-Havvand, der har en høj koncentration af forskellige salte.
-Urin fra personer med alvorlig dehydrering.
-Carbonvand er en mættet opløsning af kuldioxid.
fortyndet
-Urinen hos en person med et overdrevent indtag af vand.
-Sved er normalt lav osmolar.
-Mange lægemidler givet som en opløsning har en lav koncentration.
referencer
- Wikipedia. (2018). Koncentration. Hentet fra: en.wikipedia.org
- Falst L. (2018). Koncentration af løsninger: Definition og niveauer. Undersøgelse. Hentet fra: study.com
- The Chemistry Companion for Middle School Teachers-Sample. (N.D.). Løsninger og koncentration. [PDF]. Hentet fra: is.chem.wisc.edu
- Vandige løsninger - Molaritet. Hentet fra: chem.ucla.edu
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8. udgave). CENGAGE Learning.