Koncentrované funkcie a príklady riešenia



koncentrovaný roztok je taký, ktorý obsahuje veľké množstvo rozpustenej látky vo vzťahu k množstvu, ktoré by sa mohlo rozpustiť; zatiaľ čo zriedený roztok má nízku koncentráciu rozpustenej látky. Z koncentrovaného roztoku sa môže pripraviť zriedený roztok pridaním rozpúšťadla alebo, ak je to možné, extrakcie rozpustenej látky.

Koncepcia môže byť relatívna, pretože koncentrovaným riešením sú vysoké hodnoty v niektorých jeho vlastnostiach; napríklad merengada de mantecado má vysokú koncentráciu cukru, čo dokazuje jeho sladká chuť.

Koncentrácia roztoku v koncentrovanom roztoku je blízka alebo rovná koncentrácii v nasýtenom roztoku. Hlavnou charakteristikou nasýteného roztoku je, že nemôže solubilizovať ďalšie množstvo rozpustenej látky pri určitej teplote. Koncentrácia rozpustenej látky v jej nasýtených roztokoch preto zostáva konštantná.

S rastúcou teplotou sa zvyšuje rozpustnosť väčšiny rozpustených látok. Týmto spôsobom sa môže ďalšie množstvo rozpustenej látky rozpustiť v nasýtenom roztoku.

Potom, keď teplota klesne, zvýši sa koncentrácia roztoku v nasýtenom roztoku. Hovoriť je tento prípad presýteného roztoku.

index

  • 1 Charakteristika koncentrovaného roztoku
  • 2 Koligatívne vlastnosti roztokov
    • 2.1 Osmolarita a osmolalita
    • 2.2 Znižovanie tlaku pár
    • 2.3 Zostup kryoskopického bodu
    • 2.4 Zvýšenie teploty varu
    • 2.5 Osmotický tlak
  • 3 Rozdiely so zriedeným roztokom
  • 4 Príklady riešení
    • 4.1 Koncentráty
    • 4.2 Zriedený
  • 5 Referencie

Charakteristika koncentrovaného roztoku

Koncentrácia roztoku, to znamená pomer medzi množstvom rozpustenej látky a množstvom roztoku alebo rozpúšťadla, sa môže vyjadriť ako percento rozpustenej látky v roztoku (P / V alebo P / P)..

Môže byť tiež vyjadrená v móloch rozpustenej látky na liter roztoku (molarita) a ekvivalentov rozpustených látok na liter roztoku (normálnosť)..

Podobne je bežné vyjadriť koncentráciu roztoku v móloch rozpustenej látky na kilogram rozpúšťadla (molalitu) alebo ho vyjadriť v móloch rozpustenej látky vo vzťahu k celkovým mólom roztoku (molárna frakcia). V zriedených roztokoch je bežné nájsť koncentráciu roztoku v p.p.m. (časti na milión).

Bez ohľadu na formu vyjadrenia koncentrácie roztoku má koncentrovaný roztok vysoký podiel rozpustenej látky, v tomto prípade vyjadrený ako hmotnosť, vztiahnuté na hmotnosť alebo objem roztoku alebo rozpúšťadla. Táto koncentrácia sa rovná rozpustnosti rozpustenej látky v rozpúšťadle alebo veľmi blízkej hodnote.

Koligatívne vlastnosti roztokov

Sú súborom vlastností riešení, ktoré závisia od počtu častíc v roztoku bez ohľadu na ich typ.

Koligatívne vlastnosti nerozlišujú vlastnosti častíc, ak sú atómami sodíka, chlóru, glukózy atď. Dôležité je vaše číslo.

Vzhľadom na túto skutočnosť bolo potrebné vytvoriť iný spôsob vyjadrenia koncentrácie roztoku, ktorý súvisí s takzvanými koligačnými vlastnosťami. V reakcii na to boli vytvorené výrazy osmolarita a osmolalita.

Osmolarita a osmolalita

Osmolarita súvisí s molaritou roztoku a osmolalitou s jeho molalitou.

Jednotky osmolarity sú roztok osm / L alebo roztok mosm / L. Zatiaľ čo jednotky osmolality sú osem / kg vody alebo mosm / kg vody.

Osmolarita = mvg

m = molarita roztoku.

v = počet častíc, v ktorých je zlúčenina disociovaná vo vodnom roztoku. Napríklad: pre NaCl má v hodnotu 2; pre CaCl2, v má hodnotu 3 a pre glukózu neelektrolytickú zlúčeninu, ktorá nedisociuje, v má hodnotu 1.

g = osmotický koeficient, korekčný faktor pre interakciu elektricky nabitých častíc v roztoku. Tento korekčný faktor má hodnotu blízku 1 pre zriedené roztoky a má sklon k nule, keď sa zvyšuje molarita elektrolytickej zlúčeniny.

Ďalej sú uvedené koligatívne vlastnosti, ktoré umožňujú určiť, koľko roztoku sa koncentruje.

Znižovanie tlaku pár

Po zahriatí sa voda odparí a vytvorená para vyvíja tlak. Po pridaní rozpustenej látky sa tlak pary znižuje.

Koncentrované roztoky majú preto nízky tlak pár. Vysvetlením je, že molekuly rozpustenej látky vytesňujú molekuly vody na rozhraní voda-vzduch.

Zostup kryoskopického bodu

So zvyšujúcou sa osmolaritou roztoku klesá teplota, pri ktorej vodný roztok zamrzne. Ak je teplota mrazenia čistej vody 0 ° C, teplota mrazenia koncentrovaného vodného roztoku sa zníži pod túto hodnotu.

Zvýšenie teploty varu

Podľa Raoultovho zákona je zvýšenie teploty varu čistého rozpúšťadla priamo úmerné molarite roztoku, ktorý vzniká pridaním rozpustenej látky. Koncentrované roztoky majú preto vyššiu teplotu varu ako voda.

Osmotický tlak

Existujú dve oddelenia s rôznymi koncentráciami, oddelené membránou, ktorá umožňuje, aby voda prechádzala, ale ktorá obmedzuje priechod častíc rozpustenej látky..

Voda bude prúdiť z roztoku, ktorý má najnižšiu koncentráciu rozpustenej látky do roztoku, ktorý má najvyššiu koncentráciu rozpustenej látky.

Tento čistý prietok vody zmizne, pretože voda nahromadená v priestore s najvyššou koncentráciou vytvára hydrostatický tlak, ktorý je v protiklade s prietokom vody do tohto oddelenia..

Prietok vody osmózou sa všeobecne uskutočňuje smerom ku koncentrovaným roztokom.

Rozdiely so zriedeným roztokom

-Koncentrované roztoky majú vysoký podiel rozpustenej látky vo vzťahu k objemu alebo hmotnosti roztoku. Zriedené roztoky majú nízky podiel rozpustenej látky vo vzťahu k objemu alebo hmotnosti roztoku.

-Majú vyššiu molaritu, molalitu a normálnosť ako tie so zriedenými roztokmi.

-Teplota tuhnutia koncentrovaných roztokov je nižšia ako teplota zriedených roztokov; to znamená, že zmrznú pri chladnejších teplotách.

-Koncentrovaný roztok má nižší tlak pár ako zriedený roztok.

-Koncentrované roztoky majú vyššiu teplotu varu ako zriedené roztoky.

-Pri kontakte cez semipermeabilnú membránu bude voda prúdiť zo zriedených roztokov smerom k koncentrovaným roztokom.

Príklady riešení

koncentrovaný

-Med je nasýtený roztok cukru. Bežne sa pozoruje výskyt rekryštalizácie cukru, o čom svedčia viečka nádob obsahujúcich med.

-Morská voda, ktorá má vysokú koncentráciu rôznych solí.

-Moč od ľudí s ťažkou dehydratáciou.

-Uhlíková voda je nasýtený roztok oxidu uhličitého.

zriedený

-Moč osoby s nadmerným príjmom vody.

-Pot je zvyčajne nízky osmolar.

-Veľa liekov podávaných ako roztok má nízku koncentráciu.

referencie

  1. Wikipedia. (2018). Koncentráciu. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Falst L. (2018). Koncentrácia riešení: Definícia & Úrovne. Štúdia. Zdroj: study.com
  3. Chemický spoločník pre učiteľov stredných škôl - vzorka. (N. D.). Riešenia a koncentrácia. [PDF]. Zdroj: ice.chem.wisc.edu
  4. Vodné roztoky - Molarita. Zdroj: chem.ucla.edu
  5. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie). CENGAGE Učenie.