- Какво е химичен разтвор?
- Характеристики на химичен разтвор
- Видове химически разтвори
- Концентрация на химичен разтвор
Обясняваме какво е химичен разтвор и основните му характеристики. Също така, как се класифицира и какво е концентрация.
Какво е химичен разтвор?
Химически разтвор или разтвор се нарича а хомогенна смес от две или повече чисти химикали. Разтваряне може да се случи на молекулярно или йонно ниво и не представлява а химическа реакция.
По този начин разтворът, получен от сместа от два компонента, ще има една разпознаваема фаза (твърдо, течност или Газирани напитки) въпреки че отделните му компоненти имат различни фази. Например при разтваряне на захар в Вода.
Всеки химичен разтвор има поне два компонента: разтворено вещество (което е разтворено в другото) и разтворител или разтворител (което разтваря разтвореното вещество). В случай на захар, разтворена във вода, захарта е разтвореното вещество, а водата е разтворителят.
Образуването на разтвори и смес s на вещества е от съществено значение за разработването на нови материали и за разбирането на химичните сили, които позволяват на материята да се комбинира. Това е от особен интерес за областите на химия, на биология и геохимия, наред с други.
Характеристики на химичен разтвор
Като цяло всеки химичен разтвор се характеризира с:
- Разтворено вещество и разтворител не могат да бъдат разделени с физически методи като напр филтриране или пресят, тъй като техните частици те са образували нови химични взаимодействия.
- Те имат разтворено вещество и разтворител (най-малко) в някакво откриваемо съотношение.
- Неговите съставни елементи не могат да бъдат разграничени с просто око.
- Само разтвореното вещество и разтворителя могат да бъдат разделени чрез методи като дестилация, на кристализация вълна хроматография.
Видове химически разтвори
Химическите разтвори могат да бъдат класифицирани по два критерия.
Съотношението на разтвореното вещество към разтворителя:
- Разредена. Когато количеството на разтвореното вещество по отношение на разтворителя е много малко. Например: 1 грам захар в 100 грама вода.
- Концентриран. Когато количеството на разтвореното вещество по отношение на разтворителя е голямо. Например: 25 грама захар в 100 грама вода.
- Наситен. Когато разтворителят вече не приема повече разтворено вещество при определено температура. Например: 36 грама захар в 100 грама вода при 20 ° C.
- Пренаситени Тъй като насищането е свързано с температурата, ако увеличим температурата, можем да принудим разтворителя да поеме повече разтворено вещество, отколкото обикновено, получавайки пренаситен разтвор (пренаситен, да кажем). По този начин, подложен на нагряване, разтворът ще поеме много повече разтворено вещество, отколкото обикновено.
Състоянието на агрегиране на компонентите:
твърдо:
- Твърдо върху твърдо.И разтвореното вещество, и разтворителят са в твърдо състояние. Например: сплави като месингмедни и цинк).
- Твърд газ. Разтвореното вещество е газ, а разтворителят е твърдо вещество. Например: водород в паладий, вулканичен прах и др.
- Течност в твърдо вещество. Разтвореното вещество е течност, а разтворителят е твърдо вещество. Например: амалгами (живак и сребро)
течности:
- Твърдо в течност. Обикновено малки количества твърдо вещество (разтворено вещество) се разтварят в течност (разтворител). Например: захар, разтворена във вода.
- Газ в течност. Газ (разтворено вещество) се разтваря в течност (разтворител). Например: разтворен кислород във вода от море който е отговорен за водния живот на планетата.
- Течност в течност. И разтвореното вещество, и разтворителят са течни. Например: амалгами (живак и сребро)
газирани напитки:
- Газ в газ. И разтвореното вещество, и разтворителят са газове. В много случаи се приема, че тези разтвори са смеси поради слабите взаимодействия между газовите частици. Например: кислород в въздух.
- Твърд газ. Разтвореното вещество е газ, а разтворителят е твърдо вещество. Например: прах, разтворен във въздуха.
- Течност в газ. Разтвореното вещество е течност, а разтворителят е газ. Например: водна пара във въздуха.
Концентрация на химичен разтвор
Концентрацията е величина, която описва пропорция разтворено вещество спрямо разтворителя в разтвор. Тази величина се изразява в два различни вида единици:
Физически единици. Тези, които се изразяват във връзка с тегло и към сила на звука от разтвора, като процент (умножете по 100). Например:
- % Тегло/тегло. Изразява се в грамове разтворено вещество върху грамове разтвор.
- % обем/обем. Изразява се в кубични сантиметри (cc) разтворено вещество върху cc разтвор.
- % Тегло/обем. Комбинирайте предишните две: грамове разтворено вещество върху cc разтвор.
Химически единици. Тези, които се изразяват в системи от химически единици. Например:
- Моларност (М). Изразява се в брой на бенки разтворено вещество над един литър разтвор или един килограм разтвор. Изчислява се по следния начин:
Където n (X) е броят на моловете на компонент X и Разтваряне е обемът на разтвора. Моларността се изразява в молове / L разтвор.
- Моларна фракция (Xi). Изразява се в молове от компонент (разтворител или разтворено вещество) по отношение на общите молове на разтвора, както следва:
X разтвор = молове разтворено вещество / (молове разтворено вещество + молове разтворител)
X разтворител = молове разтворител / (молове разтворено вещество + молове разтворител)
Винаги обмисляйки това:
X разтворител + X разтвор = 1
Молната фракция е безразмерна, тоест не се изразява в мерни единици.
- Молалитет (m). Това е съотношението между броя молове на всяко разтворено вещество на килограм разтворител. Изчислява се по следния начин:
Където м (X) е молалността на X, n (X) е броят на моловете на X и маса (разтворител) е масата на разтворителя, изразена в kg. Важно е да се изясни, че моларността се изразява за kg (1000 g) разтворител. Изразява се в единици mol/kg.