χημικό διάλυμα

Χημεία

2022

Εξηγούμε τι είναι ένα χημικό διάλυμα και τα κύρια χαρακτηριστικά του. Επίσης, πώς ταξινομείται και τι είναι συγκέντρωση.

Ένα χημικό διάλυμα είναι ένα ομοιογενές μείγμα δύο ή περισσότερων ουσιών.

Τι είναι ένα χημικό διάλυμα;

Ένα χημικό διάλυμα ή διάλυμα ονομάζεται α ομοιογενές μείγμα από δύο ή περισσότερα καθαρά χημικά. Μια διάλυση μπορεί να συμβεί σε μοριακό ή ιοντικό επίπεδο και δεν συνιστά α χημική αντίδραση.

Με αυτόν τον τρόπο, το διάλυμα που προκύπτει από την ανάμειξη δύο συστατικών θα έχει μια ενιαία αναγνωρίσιμη φάση (στερεός, υγρό ή σόδα) παρόλο που τα ξεχωριστά συστατικά του είχαν διαφορετικές φάσεις. Για παράδειγμα, όταν διαλύετε τη ζάχαρη Νερό.

Κάθε χημικό διάλυμα έχει τουλάχιστον δύο συστατικά: μια διαλυμένη ουσία (η οποία είναι διαλυμένη στην άλλη) και έναν διαλύτη ή διαλύτη (που διαλύει τη διαλυμένη ουσία). Στην περίπτωση της ζάχαρης διαλυμένης στο νερό, η ζάχαρη είναι η διαλυμένη ουσία και το νερό είναι ο διαλύτης.

Ο σχηματισμός διαλυμάτων και μίγμα Οι ουσίες είναι ουσιώδεις για την ανάπτυξη νέων υλικών και για την κατανόηση των χημικών δυνάμεων που επιτρέπουν τον συνδυασμό της ύλης. Αυτό έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τους τομείς του χημεία, ο βιολογία και γεωχημείας, μεταξύ άλλων.

Χαρακτηριστικά ενός χημικού διαλύματος

Σε ένα χημικό διάλυμα τα στοιχεία του δεν διακρίνονται με γυμνό μάτι.

Γενικά, κάθε χημικό διάλυμα χαρακτηρίζεται από:

Τύποι χημικών διαλυμάτων

Τα χημικά διαλύματα μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με δύο κριτήρια.

Η αναλογία διαλυμένης ουσίας προς διαλύτη:

  • Αραιωμένο. Όταν η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας σε σχέση με τον διαλύτη είναι πολύ μικρή. Για παράδειγμα: 1 γραμμάριο ζάχαρης σε 100 γραμμάρια νερό.
  • Συμπυκνωμένος. Όταν η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας σε σχέση με τον διαλύτη είναι μεγάλη. Για παράδειγμα: 25 γραμμάρια ζάχαρης σε 100 γραμμάρια νερό.
  • Κορεσμένα. Όταν ο διαλύτης δεν δέχεται πλέον άλλη διαλυμένη ουσία σε ορισμένο θερμοκρασία. Για παράδειγμα: 36 γραμμάρια ζάχαρης σε 100 γραμμάρια νερό στους 20 ° C.
  • Υπερκορεσμένο Εφόσον ο κορεσμός έχει να κάνει με τη θερμοκρασία, αν αυξήσουμε τη θερμοκρασία, μπορούμε να αναγκάσουμε τον διαλύτη να προσλάβει περισσότερη διαλυμένη ουσία από ό,τι συνήθως, λαμβάνοντας ένα υπερκορεσμένο διάλυμα (υπερκορεσμένο, ας πούμε). Έτσι, υπό θέρμανση, το διάλυμα θα απορροφήσει πολύ περισσότερη διαλυμένη ουσία από ό,τι συνήθως.

Η κατάσταση συνάθροισης των στοιχείων:

Στερεός:

  • Στερεό σε στερεό.Τόσο η διαλυμένη ουσία όσο και ο διαλύτης βρίσκονται σε στερεή κατάσταση. Για παράδειγμα: κράματα σαν ορείχαλκοςχαλκός και ψευδάργυρο).
  • Στερεό αέριο. Η διαλυμένη ουσία είναι αέριο και ο διαλύτης είναι στερεό. Για παράδειγμα: υδρογόνο στο παλλάδιο, ηφαιστειακή σκόνη, μεταξύ άλλων.
  • Υγρό σε στερεό. Η διαλυμένη ουσία είναι υγρή και ο διαλύτης είναι στερεό. Για παράδειγμα: αμαλγάματα (υδράργυρος και άργυρος)

Υγρά:

  • Στερεό σε υγρό. Γενικά, μικρές ποσότητες στερεού (διαλυμένης ουσίας) διαλύονται σε ένα υγρό (διαλύτης). Για παράδειγμα: ζάχαρη διαλυμένη σε νερό.
  • Αέριο σε υγρό. Ένα αέριο (διαλυμένη ουσία) διαλύεται σε ένα υγρό (διαλύτης). Για παράδειγμα: διαλυμένο οξυγόνο σε νερό από θάλασσα που ευθύνεται για την υδρόβια ζωή στον πλανήτη.
  • Υγρό σε υγρό. Τόσο η διαλυμένη ουσία όσο και ο διαλύτης είναι υγρά. Για παράδειγμα: αμαλγάματα (υδράργυρος και άργυρος)

Αναψυκτικά:

  • Αέριο σε αέριο. Τόσο η διαλυμένη ουσία όσο και ο διαλύτης είναι αέρια. Σε πολλές περιπτώσεις αυτά τα διαλύματα υποτίθεται ότι είναι μείγματα λόγω των ασθενών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των σωματιδίων αερίου. Για παράδειγμα: οξυγόνο σε αέρας.
  • Στερεό αέριο. Η διαλυμένη ουσία είναι αέριο και ο διαλύτης είναι στερεό. Για παράδειγμα: σκόνη διαλυμένη στον αέρα.
  • Υγρό σε αέριο. Η διαλυμένη ουσία είναι υγρό και ο διαλύτης είναι αέριο. Για παράδειγμα: υδρατμός στον αέρα.

Συγκέντρωση χημικού διαλύματος

Η συγκέντρωση είναι μια ποσότητα που περιγράφει το ποσοστό της διαλυμένης ουσίας σε σχέση με τον διαλύτη σε ένα διάλυμα. Αυτό το μέγεθος εκφράζεται σε δύο διαφορετικούς τύπους μονάδων:

Φυσικές μονάδες. Αυτά που εκφράζονται σε σχέση με βάρος και στο Ενταση ΗΧΟΥ του διαλύματος, ως ποσοστό (πολλαπλασιασμός επί 100). Για παράδειγμα:

  • % Βάρος / βάρος. Εκφράζεται σε γραμμάρια διαλυμένης ουσίας έναντι γραμμαρίων διαλύματος.
  • % Όγκος / τόμος. Εκφράζεται σε κυβικά εκατοστά (cc) διαλυμένης ουσίας σε cc διαλύματος.
  • % Βάρος / όγκος. Συνδυάστε τα δύο προηγούμενα: γραμμάρια διαλυμένης ουσίας σε cc διαλύματος.

Χημικές μονάδες. Αυτά που εκφράζονται σε συστήματα χημικών μονάδων. Για παράδειγμα:

  • Μοριακότητα (Μ). Εκφράζεται σε αριθμό κρεατοελιές διαλυμένης ουσίας σε ένα λίτρο διαλύματος ή ένα κιλό διαλύματος. Υπολογίζεται ως εξής:

Που n (X) είναι ο αριθμός των mol του συστατικού Χ και Διάλυση είναι ο όγκος του διαλύματος. Η μοριακότητα εκφράζεται σε moles / L διαλύματος.

  • Μοριακό κλάσμα (Xi). Εκφράζεται σε mole ενός συστατικού (διαλύτης ή διαλυμένης ουσίας) σε σχέση με τα συνολικά mole του διαλύματος, ως εξής:

Xδιάλυμα = mole διαλυμένης ουσίας / (moles διαλυμένης ουσίας + mole διαλύτη)

Xsolvent = mole διαλύτη / (moles διαλυμένης ουσίας + mole διαλύτη)

Σκεφτόμενος πάντα ότι:

Xδιαλύτης + Xδιάλυμα = 1

Το μοριακό κλάσμα είναι αδιάστατο, δηλαδή δεν εκφράζεται σε ΜΟΝΑΔΕΣ ΜΕΤΡΗΣΗΣ.

  • Μολικότητα (m). Είναι η αναλογία μεταξύ του αριθμού γραμμομορίων οποιασδήποτε διαλυμένης ουσίας ανά κιλά διαλύτη. Υπολογίζεται ως εξής:

Που m (X) είναι η μοριακότητα του Χ, n (X) είναι ο αριθμός των mol του X και μάζα (διαλύτης) είναι η μάζα του διαλύτη εκφρασμένη σε kg. Είναι σημαντικό να διευκρινιστεί ότι η μοριακότητα εκφράζεται ανά kg (1000 g) διαλύτη. Εκφράζεται σε μονάδες mol / kg.

!-- GDPR -->