Kemiske Opløsningstyper, Fremstilling og Eksempler



den kemiske løsninger de er de såkaldte homogene blandinger i kemi. De er stabile blandinger af to eller flere stoffer, hvor et stof (kaldet et opløst stof) opløses i et andet (kaldet et opløsningsmiddel). Opløsningerne vedtager opløsningsmidlets fase i blandingen og kan eksistere i fast, flydende og gasfase.

I naturen findes der to typer blandinger: heterogene blandinger og homogene blandinger. Heterogene blandinger er dem, hvor der ikke er ensartethed i deres sammensætning, og proportionerne af deres komponenter varierer gennem prøver af dem.

Til gengæld er homogene blandinger (kemiske opløsninger) blandinger af faste stoffer, væsker eller gasser - udover mulige forbindelser mellem komponenter i forskellige faser - der har deres komponenter opdelt i lige store mængder gennem deres indhold.

Blandesystemer har tendens til at søge homogenitet, såsom når et farvestof tilsættes til vand. Denne blanding begynder at være heterogen, men tiden vil medføre, at den første forbindelse diffunderer gennem væsken, hvilket gør dette system til en homogen blanding..

Løsningerne og deres komponenter observeres i daglige situationer og på niveauer, der varierer fra industri til laboratorium. De er objekter af undersøgelse på grund af de karakteristika, de præsenterer, og de kræfter og attraktioner, der opstår mellem dem..

indeks

  • 1 typer
    • 1.1 Empiriske løsninger
    • 1.2 Opløsninger værdiansættes
    • 1.3 Ifølge din aggregeringstilstand
  • 2 Fremstilling
    • 2.1 At forberede standardløsninger
    • 2.2 At forberede en fortynding af kendt koncentration
  • 3 eksempler
  • 4 referencer

typen

Der er flere måder at klassificere løsningerne på grund af deres flere egenskaber og deres mulige fysiske tilstande; Det er derfor, du bør vide, hvad forskellene mellem de forskellige løsninger er baseret på, før de adskilles i kategorier.

En af måderne at adskille typerne af opløsning er af koncentrationen, der har det samme, også kaldet opløsningens opløsning.

Løsningerne har en kvalitet kaldet opløselighed, som er den maksimale mængde opløst stof, der kan opløses i en given mængde opløsningsmiddel.

Der er en klassificering af løsninger ved koncentration, som opdeler dem i empiriske løsninger og til værdsatte løsninger.

Empiriske løsninger

Denne klassificering, hvor opløsningerne også kaldes kvalitative løsninger, tager ikke højde for den specifikke mængde opløst stof og opløsningsmidler i opløsningen, men dets andel. Til dette opløses opløsningerne i fortyndet, koncentreret, umættet, mættet og overmættet.

- De fortyndede opløsninger er dem, hvor mængden af ​​opløst stof i blandingen er på et minimumsniveau i forhold til det totale volumen af ​​det samme.

- Umættede løsninger er dem, der ikke når den maksimale mængde opløst stof til den temperatur og det tryk, de er på.

- Koncentrerede opløsninger har betydelige mængder af opløst stof for det volumen, der er dannet.

- Mættede opløsninger er dem, der har den størst mulige mængde opløst stof til en given temperatur og tryk; i disse opløsninger frembyder opløste og opløsningsmidlet en tilstand af ligevægt.

- Overmættede opløsninger er mættede opløsninger, som er opvarmet for at øge opløseligheden og opløse mere opløst stof; en "stabil" opløsning med overskydende opløst stof dannes derefter. Denne stabilitet opstår kun, indtil temperaturen går ned igen eller trykket ændres drastisk, hvor det opløste stof vil falde i overskud.

Værdierede løsninger

De evaluerede løsninger er dem, hvor de numeriske mængder opløst stof og opløsningsmiddel måles, idet man observerer de procentvise, molære, molære og normale værdierede opløsninger, hver med sine serier af måleenheder..

- Procentværdierne tales om andelen i procent af gram eller milliliter af opløst stof i et hundrede gram eller milliliter af den samlede opløsning.

- Molære koncentrationer (eller molaritet) udtrykker antallet af mol opløst stof pr. Liter opløsning.

- Molalitet, der er lidt anvendt i moderne kemi, er den enhed, der udtrykker mængden af ​​mol af et opløst stof mellem den samlede masse af opløsningsmiddel i kg.

- Normalitet er den foranstaltning, der udtrykker antallet af opløste ækvivalenter mellem den totale mængde opløsning i liter, hvor ækvivalenterne kan repræsentere H ioner+ for syrer eller OH- for baser.

Ifølge din aggregeringstilstand

Løsningerne kan også klassificeres af den tilstand, hvori de findes, og dette afhænger især af den fase, i hvilken opløsningsmidlet er fundet (komponenten til stede i større mængde i blandingen).

- Gasopløsninger er sjældne, klassificeres i litteraturen som blandinger af gasser frem for som opløsninger; de forekommer under særlige forhold og med lille interaktion mellem deres molekyler, som i tilfældet med luft.

- Væsker har et bredt spektrum i løsningen af ​​verden og repræsenterer størstedelen af ​​disse homogene blandinger. Væsker kan let opløse gasser, faste stoffer og andre væsker og findes i alle slags dagligdags situationer på en naturlig og syntetisk måde.

Der er også flydende blandinger, der ofte forveksles med opløsninger, såsom emulsioner, kolloider og suspensioner, der er mere heterogene end homogene..

- Gasser i væske observeres hovedsageligt i situationer som ilt i vand og kuldioxid i kulsyreholdige drikkevarer.

- Flydende-flydende opløsninger kan præsenteres som polære komponenter, der opløses frit i vand (såsom ethanol, eddikesyre og acetone), eller når en ikke-polær væske opløses i en anden med lignende egenskaber..

- Endelig har faste stoffer en bred vifte af opløselighed i væsker, såsom salte i vand og voks i kulbrinter, blandt andre. Faste opløsninger dannes af et opløsningsmiddel i fast fase og kan observeres som midler til opløsning af gasser, væsker og andre faste stoffer.

Gasser kan opbevares inde i faste stoffer, såsom hydrogen i magnesiumhydrid; Væsker i faststoffer kan findes som vand i sukker (et vådt fast stof) eller som kviksølv i guld (en amalgam); og faststoffaste opløsninger er repræsenteret som legeringer og sammensatte faste stoffer, såsom polymerer med additiver.

forberedelse

Det første, der skal være kendt, når forberedelsen af ​​en løsning skal udføres, er den type opløsning, der skal formuleres; det vil sige, du skal vide, om du vil gøre en fortynding eller forberede en opløsning fra blandingen af ​​to eller flere stoffer.

En anden ting at vide er, hvad er de kendte værdier af koncentration og volumen eller masse, afhængigt af aggregeringen af ​​opløst stof.

At forberede standardløsninger

Før man påbegynder et præparat, skal det sikres, at måleinstrumenterne (skalaer, cylindre, pipetter, buretter, blandt andet) er kalibreret.

Derefter begynder du at måle mængden af ​​opløst stof i masse eller volumen, idet du tager meget omhu for ikke at spild eller spilde noget beløb, da dette ville påvirke opløsningens endelige koncentration. Dette skal indføres i kolben, der skal bruges, og forbereder nu til næste trin.

Opløsningsmidlet, der skal anvendes, tilsættes derefter til dette opløste stof, idet det sikres, at kolbeindholdet når målekapaciteten af ​​det samme.

Denne kolbe er dækket og agiteret, og sørg for at vende den om for at sikre effektiv blanding og opløsning. På denne måde får du løsningen, som kan bruges i fremtidige eksperimenter.

At forberede en fortynding af kendt koncentration

For at fortynde en opløsning og sænke koncentrationen tilsættes mere opløsningsmiddel i en proces, der kaldes fortynding.

Gennem ligningen M1V1 = M2V2, hvor M symboliserer den molære koncentration og V det totale volumen (før og efter fortyndingen), kan den nye koncentration beregnes efter fortynding af en koncentration eller det nødvendige volumen for at opnå den ønskede koncentration.

Ved tilberedning af fortyndinger skal du altid tage moderopløsningen til en ny større kolbe og tilsæt opløsningsmiddel til den, og sørg for at nå målestangen for at sikre det ønskede volumen.

Hvis processen er eksoterm og derfor udgør sikkerhedsrisici, er det bedre at vende processen og tilsæt den koncentrerede opløsning til opløsningsmidlet for at undgå sprøjtning.

eksempler

Som nævnt ovenfor kommer løsninger i forskellige aggregeringsforhold afhængigt af den tilstand, hvor dit opløste stof og opløsningsmiddel er fundet. Nedenfor er eksempler på disse blandinger:

- Hexan i paraffin voks er et eksempel på en væske-fast opløsning.

- Hydrogen i palladium er en gasfast opløsning.

- Ethanol i vand er en væske-væske-opløsning.

- Fælles salt i vand er en fast-væskeopløsning.

- Stål, der består af carbonatomer i en krystallinsk matrix af jernatomer, er et eksempel på en faststoffast opløsning.

- Kulvand er en gas-væske-opløsning.

referencer

  1. Wikipedia. (N.D.). Løsning. Hentet fra en.wikipedia.org
  2. TutorVista. (N.D.). Typer af løsninger. Hentet fra chemistry.tutorvista.com
  3. cK-12. (N.D.). Flydende-flydende opløsning. Hentet fra ck12.org
  4. Fakultet, U. (s.f.). Opløsning Fremstilling. Hentet fra faculty.sites.uci.edu
  5. LibreTexts. (N.D.). Forberedelse af løsninger. Hentet fra chem.libretexts.org