Roztoky: koncentrace, hmotnostní zlomek. Definice, výpočet a doporučení

Mass koncentrace roztoku

Vlastnosti řešení

Řešením je homogenní systém, který má proměnlivé složení. Ze dvou složek řešení vždy funguje jako médium. V tom se rozpouštějí strukturální fragmenty jiných látek. Říká se tomu rozpouštědlo, ve kterém jsou umístěny molekuly rozpuštěné látky.

Pokud jsou smíchány dvě plynné látky, není uvolněno žádné rozpouštědlo. Pro každou konkrétní situaci se vždy provádějí speciální výpočty.

Získání homogenních systémů

K získání homogenních roztoků je nutné rozpustit rozpuštěné látky do strukturních jednotek. Pouze v tomto případě budou systémy pravdivé. Když se rozdrtí na malé kapičky, zrna písku, které budou distribuovány v médiu, koloidní roztoky, emulzí, suspenzí.

Aplikace řešení

Mimochodem, ve stavebnictví je směs písku, cementu, vody také nazývána řešením, ale z chemického hlediska je to zavěšení. Praktický význam řešení lze vysvětlit z různých důvodů.

Chemické reakce v kapalných roztocích se vyskytují v objemu rozpouštědla. To je činí k dispozici pro reakci bez jakýchkoli dodatečných opatření v systému. Ve směsi obsahující pevné částice není možné provádět celou reakci. Abychom tento proces urychlili, budeme se muset v určitých bodech dotýkat částeček. Pro zvýšení reakční rychlosti jsou krystaly rozemleté ​​v maltě, poté jsou lisovány. Není však možné okamžitě dosáhnout úplnosti procesu.

V řešení probíhá proces jinak. Molekuly se volně pohybují, když se srazí, dochází k chemickým přeměnám. Energie, která se začne uvolňovat v této interakci, se akumuluje rozpouštědlem, systém se prakticky neohřívá.

Fyzikální vlastnosti a koncentrace roztoků

Hmotnostní zlomek látka umožňuje stanovit kvantitativní poměr rozpuštěné látky a rozpouštědla odebraného pro jejich přípravu. Kovové slitiny mimochodem jsou také řešeními, ale pevnými, charakterizovanými určitými fyzickými parametry.

Řešení mají schopnost měnit pevnost rozpuštěné složky. To je činí v poptávce v zemědělství, medicíně. Například, roztok manganistanu draselného (manganistan draselný) Používá se k léčbě odřenin a ran ve střední koncentraci. Ale její praktický význam je také jeho nevýznamná koncentrace. Hmotnostní podíl látky 2 až 3% dává řešení mírně růžovou barvu, což je požadavek na mytí žaludku.

Tmavě fialové krystaly manganistanu draselného se nepoužívají pro lékařské účely, protože mají silné oxidační vlastnosti. Obecně platí, že intenzita barvy přímo souvisí s jeho koncentrací. Hmotnostní podíl látky umožňuje regulovat toxicitu připraveného roztoku.

Hmotnostní zlomek

Jak je tato koncentrace vypočtena? Hmotnostní podíl látky je charakterizován poměrem hmotnosti látky k hmotnosti rozpuštěného roztoku v procentech. Jejich organoleptické vlastnosti jsou ovlivněny nejen tím, co bude rozpuštěno, ale i kvantitativním indexem. Například pro slabé řešení obyčejné soli je téměř žádná chuť a ve vysokých koncentracích se projevuje v různém stupni.

Jak je koncentrace určena v praxi? Hmotnostní podíl látky v roztoku je zvažován v průběhu anorganické chemie. Úkoly pro jeho definici jsou zahrnuty do testovacích úkolů absolventů ročníku 9.

Zde je příklad úkolu, ve kterém se používá koncentrace.

Hmotnostní podíl stolní soli je 25%. Hmotnost roztoku je 250 gramů. Určete hmotnost vody obsažené v něm. Chcete-li provést výpočty, musíte nejdříve zjistit hmotnost látky. Vycházíme z poměru, že látky v roztoku jsou 62,5 gramů. K určení hmotnosti vody odečtete hmotu samotné látky ze 250 gramů, což vede k 187,5 g.

Typy koncentrací

Co je koncentrace? Hmotnostní frakce v roztoku nemohou obsahovat více než sto procent. V chemii termín "koncentrace" předpokládá určitý obsah rozpuštěné látky. Existuje několik jeho variant: molární, hmotnostní koncentrace.

Například pokud potřebujete připravit roztok 80 gramů vody a 20 gramů stolní soli a určit hmotnostní podíl látky v roztoku, musíte nejdříve určit hmotnost roztoku. Bude to sto gramů. Procento látky je 20 procent.

Analyzovali jsme, jaký je hmotnostní zlomek. Molární koncentrace předpokládá poměr množství látky k objemu roztoku. K přípravě roztoku s danou molární koncentrací se nejprve stanoví hmotnost látky. Poté vážíme požadované množství a rozpustí se v litru rozpouštědla.

Výpočet molární koncentrace

Při přípravě 2 litrů roztoku o koncentraci 0,15 mol / l nejprve vypočtete hmotnost soli obsažené v roztoku. K tomu oddělíme 0,15 molu na 2 litry, získáme 0,075 molu. Nyní vypočítáme hmotnost: 0,075 mol se vynásobí 58,5 g / mol. Výsledkem je 4,39 g.

Problémy analytické chemie

Jako aplikovaný chemický problém se zvažuje analýza. S jeho pomocí se zjišťuje složení směsi, provádí se diagnostické testy a analyzuje se horniny. K tomu je nutné určit kvalitativní a kvantitativní složení roztoku.

Mezi problémy, které se nejčastěji vyskytují v anorganické chemii, vymezujeme definici koncentrace jedné látky dané hodnotou pro jinou látku. S pomocí experimentů je možné postupně přidávat požadovaný roztok do roztoku, v němž jsou známy molární koncentrace. Tento proces se nazývá titrace.

Rozpustnost a rozpouštědla

Nejběžnějším rozpouštědlem je voda. Úplně rozpouští báze, kyseliny, soli, některé organické sloučeniny. Jedná se o vodní řešení, která jsou v přírodě nejobvyklejšími systémy. Voda slouží jako biologické rozpouštědlo. To je považováno za základ pro tok mnoha médií: krev, cytosols, mezibuněčné tekutiny. Mnoho druhů zvířat a rostlin žije přesně ve vodním prostředí.

Rozpustnost se týká vlastností látky, která se rozpouští ve zvoleném rozpouštědle. Jedná se o složitý jev, který vyžaduje zvážení určitých nuancí a zvláštností struktury rozpouštědla.

Jako dobré organické látky lze poznamenat alkoholy. Zahrnují hydroxyskupiny v jejich složení, a proto mají vysokou rozpustnost.

Závěr

Každá tekutina může být považována za rozpouštědlo. Proto často mluvíme o vzájemné rozpustnosti různých kapalných látek. Například mezi organickými látkami můžeme zmínit rozpustnost esterů ve vodě.

Různé typy koncentrací používaných v anorganické a organické chemii pomáhají provádět kvalitativní a kvantitativní stanovení látek. Teorie řešení je v poptávce v analytické chemii, farmaceutice a moderní medicíně.