Løsninger: konsentrasjon, massefraksjon. Definisjon, beregning og anbefalinger

Massekonsentrasjonen av løsningen er en avVanlige konsepter i moderne kjemi. I artikkelen vil vi avsløre funksjonene til løsninger, deres typer, applikasjon. La oss se noen eksempler på beregning av ulike typer konsentrasjoner.

Funksjoner av løsninger

En løsning er et homogent system som harvariabel sammensetning. Av de to komponentene i løsningen virker en alltid som et medium. Det er i det at strukturelle fragmenter av andre stoffer vil oppløse. Det kalles løsningsmidlet der molekylene i det oppløste stoffet er plassert.

Hvis to gassformige stoffer blandes, frigjøres ingen løsningsmiddel. For hver spesiell situasjon er det alltid laget spesielle beregninger.

Oppnå homogene systemer

For å oppnå homogene løsninger,knusing av oppløste stoffer til strukturelle enheter. Bare i dette tilfellet vil systemene være sanne. Når det knuses til små dråper, oppnås sandkorn som skal fordeles i mediet, kolloide løsninger, emulsjoner, suspensjoner.

Anvendelse av løsninger

Forresten, i konstruksjonen av en blanding av sand, sement,vann kalles også en løsning, men fra kjemisk synspunkt er det en suspensjon. Den praktiske betydningen av løsninger kan forklares av ulike årsaker.

Kjemiske reaksjoner i flytende oppløsninger forekommeri volumet av løsningsmidlet. Dette gjør dem tilgjengelige for reaksjon uten ytterligere handling på systemet. I en blanding som inneholder faste partikler er det umulig å utføre reaksjonen i sin helhet. For å akselerere prosessen, må vi røre partiklene på noen punkter. For å øke reaksjonshastigheten, blir krystallene slipt i en mørtel, så presses de. Men det er ikke umiddelbart mulig å oppnå fullstendigheten av prosessen.

I løsningen går prosessen annerledes. Molekyler beveger seg fritt, når de kolliderer, skjer kjemiske transformasjoner. Energi, som begynner å bli frigjort i denne interaksjonen, akkumuleres av løsningsmidlet, systemet blir praktisk talt ikke oppvarmet.

Fysiske egenskaper og konsentrasjon av løsninger

Massefraksjonen av stoffet gjør det mulig å bestemmedet kvantitative forholdet mellom det oppløste stoffet og løsningsmidlet tatt for deres fremstilling. Metall legeringer, forresten, er også løsninger, men solide, preget av visse fysiske parametere.

Løsninger har evnen til å forandre krefterhandlingen av den oppløste komponenten. Dette gjør dem i etterspørsel innen landbruk, medisin. For eksempel brukes en løsning av kaliumpermanganat (kaliumpermanganat) til å behandle slitasje og sår i medium konsentrasjoner. Men den praktiske betydningen er også den ubetydelige konsentrasjonen. Således gir massefraksjonen av stoffet 2-3% løsningen en svak rosa farge, i etterspørsel etter å vaske magen.

Mørkeblå krystaller av kaliumpermanganat er ikkebrukes til medisinske formål, siden de har sterke oksidasjonsegenskaper. Generelt er intensiteten av fargen direkte relatert til konsentrasjonen. Massefraksjonen av stoffet gjør det mulig å regulere giftigheten av den tilberedte løsningen.

Massefraksjon

Hvordan beregnes denne konsentrasjonen? Massefraksjonen av et stoff kjennetegnes av forholdet mellom masse av stoffet og massen av løsningen tatt i prosent. Deres organoleptiske egenskaper påvirkes ikke bare av det som skal oppløses, men også av den kvantitative indeksen. For eksempel, for en svak løsning av vanlig salt, er det nesten ingen smak, og i høye konsentrasjoner manifesterer seg seg i varierende grad.

Hvordan er konsentrasjonen bestemt i praksis? Massefraksjonen av stoffet i løsningen vurderes i skoleforløpet av uorganisk kjemi. Oppgaver for sin definisjon inngår i prøveoppgavene for kandidater i klasse 9.

Her er et eksempel på en oppgave hvor konsentrasjon brukes.

Massefraksjon av bordsalt er 25%. Vekten av løsningen er 250 gram. Bestem mengden vann som er inneholdt i den. For å utføre beregningene må du først finne ut masse av stoffet. Når vi kommer fra andelen, får vi at stoffene i løsningen er 62,5 gram. For å bestemme massen av vann trekker du fra 250 gram massen av stoffet selv, noe som resulterer i 187,5 g.

Typer av konsentrasjoner

Hva er konsentrasjon? Massefraksjoner i oppløsning kan ikke inneholde mer enn ett hundre prosent. I kjemi antar begrepet "konsentrasjon" et bestemt innhold av en oppløst substans. Det finnes flere av sine varianter: molar, massekonsentrasjon.

For eksempel, hvis det er nødvendig å lage en løsning fra80 gram vann og 20 gram bordssalt og bestem massefraksjonen av stoffet i løsningen, må du først bestemme løsningen av løsningen. Det blir hundre gram. Prosentandelen av stoffet er 20 prosent.

Vi analyserte hva som utgjørmassefraksjon. Den molare konsentrasjonen antar forholdet mellom mengden av stoffet og volumet av oppløsningen som er tatt. For å klargjøre en løsning med en gitt molar konsentrasjon, bestemmes massen av stoffet først. Deretter veier du ønsket mengde og oppløses i en liter løsningsmiddel.

Beregning av den molære konsentrasjonen

Dermed for fremstilling av 2 liter løsning medVed en konsentrasjon på 0,15 mol / l beregnes først vekten av saltet inneholdt i oppløsningen. For å gjøre dette, skiller 0,15 mol per 2 liter, får vi 0,075 mol. Beregn nå massen: 0,075 mol blir multiplisert med 58,5 g / mol. Resultatet er 4,39 g.

Problemer med analytisk kjemi

Som et anvendt kjemisk problemvurdere analysen. Med hjelpen er sammensetningen av blandingen identifisert, diagnostiske tester utføres, bergarter analyseres. For dette er det nødvendig å bestemme den kvalitative og kvantitative sammensetningen av løsningen.

Blant de oppgavene som oftest oppstår iuorganisk kjemi, bestemmer vi konsentrasjonen av ett stoff med en gitt verdi for et annet stoff. Ved hjelp av eksperimenter er det mulig å gradvis legge til den søkte løsningen til løsningen der den molare konsentrasjon er kjent. Denne prosessen kalles titrering.

Løselighet og løsningsmidler

Det vanligste løsningsmidlet ervann. Det oppløses helt baser, syrer, salter, noen organiske forbindelser. Det er vannløsninger som er de vanligste systemene i naturen. Vann tjener som et biologisk løsningsmiddel. Det regnes som grunnlaget for strømmen av mange medier: blod, cytosoler, intercellulære væsker. Mange typer dyr og planter lever nettopp i vannmiljøet.

Løselighet refererer til egenskapen til et stoff som skal oppløses i et valgt løsningsmiddel. Dette er et komplekst fenomen, som krever behandling av visse nyanser og særegenheter av løsningsmidlets struktur.

Så gode organiske stoffer kan bli notert alkoholer. De inkluderer hydroksygrupper i deres sammensetning, og har derfor høy oppløselighet.

konklusjon

Eventuell væske kan betraktes somløsningsmiddel. Derfor snakker vi ofte om gjensidig oppløselighet av forskjellige flytende stoffer. For eksempel, blant organiske stoffer kan vi nevne løseligheten i estere.

Ulike typer konsentrasjoner brukt iuorganisk og organisk kjemi, bidrar til å utføre kvalitative og kvantitative bestemmelser av stoffer. Løsningsteorien er etterspurt i analytisk kjemi, farmasi og moderne medisin.