KONCENTROVANÉ ŘEŠENÍ: VLASTNOSTI A PŘÍKLADY - CHEMIE - 2025

Koncentrovaný roztok je takový, který obsahuje velké množství rozpuštěné látky ve vztahu k množství, to může rozpustit; zatímco zředěný roztok má nízkou koncentraci rozpuštěné látky. Zředěný roztok může být připraven z koncentrovaného roztoku přidáním rozpouštědla do něj, nebo pokud je to možné, extrahováním solutu z něj.

Koncept může být relativní, protože to, co definuje koncentrované řešení, jsou vysoké hodnoty v některých jeho vlastnostech; Například zmrzlinová pusinka má vysokou koncentraci cukru, což dokazuje její sladká chuť.

Zdroj: Gabriel Bolívar

Koncentrace rozpuštěné látky v koncentrovaném roztoku je blízká nebo rovná koncentraci nasyceného roztoku. Hlavní charakteristika nasyceného roztoku spočívá v tom, že při dané teplotě nemůže rozpustit další množství rozpuštěné látky. Proto koncentrace solutu v jeho nasycených roztocích zůstává konstantní.

Rozpustnost většiny rozpuštěných látek se zvyšuje se zvyšující se teplotou. Tímto způsobem může být další množství rozpuštěné látky rozpuštěno v nasyceném roztoku.

Poté, když se teplota sníží, zvýší se koncentrace solutu nasyceného roztoku. Mluvení je tento případ přesyceného řešení.

Charakteristika koncentrovaného roztoku

Koncentrace roztoku, tj. Poměr mezi množstvím rozpuštěné látky a množstvím roztoku nebo rozpouštědla, může být vyjádřena jako procento rozpuštěné látky v roztoku (P / V nebo P / P).

Může být také vyjádřena v molech rozpuštěné látky na litr roztoku (molárnost) a ekvivalenty rozpuštěné látky na litr roztoku (normalita).

Podobně je běžné vyjádřit koncentraci roztoku v molech rozpuštěné látky na kilogram rozpouštědla (molality) nebo ji vyjádřit v molech rozpuštěné látky ve vztahu k celkovým molům roztoku (molární frakce). U zředěných roztoků je obvyklé najít koncentraci roztoku v ppm (ppm).

Bez ohledu na formu vyjádření koncentrace roztoku má koncentrovaný roztok vysoký podíl rozpuštěné látky, v tomto případě vyjádřený jako hmotnost, ve vztahu k hmotnosti nebo objemu roztoku nebo rozpouštědla. Tato koncentrace se rovná rozpustnosti rozpuštěné látky v rozpouštědle nebo velmi blízko její hodnotě.

Koordinativní vlastnosti roztoků

Jedná se o sadu vlastností roztoků, která závisí na počtu částic v roztoku bez ohledu na jejich typ.

Koligativní vlastnosti nerozlišují mezi vlastnostmi částic, ať už se jedná o atomy sodíku, chloru, glukózy atd. Důležité je vaše číslo.

Z tohoto důvodu bylo nutné vytvořit jiný způsob vyjádření koncentrace řešení, který souvisí s tzv. Koligativními vlastnostmi. V reakci na to byly vytvořeny výrazy osmolarita a osmolalita.

Osmolarita a osmolalita

Osmolarita souvisí s molárností roztoku a osmolalitou s molalitou.

Jednotky osmolarity jsou osm / l roztoku nebo mosm / l roztoku. Zatímco jednotky osmolality jsou osm / kg vody nebo mosm / kg vody.

Osmolarita = mvg

m = molárnost roztoku.

v = počet částic, na které se sloučenina disociuje ve vodném roztoku. Například: pro NaCl má v hodnotu 2; pro CaCl ₂, v má hodnotu 3 a glukózy, elektrolytických sloučenina, která nedisociuje, v má hodnotu 1.

g = osmotický koeficient, korekční faktor pro interakci elektricky nabitých částic v roztoku. Tento korekční faktor má pro zředěné roztoky hodnotu blízkou 1 a má tendenci k nule, jak se zvyšuje molárnost sloučeniny elektrolytu.

Koligativní vlastnosti jsou uvedeny níže, což umožňuje určit, do jaké míry je roztok koncentrován.

Snížení tlaku par

Jak se voda zahřívá, odpařuje se a vyvíjená pára vyvíjí tlak. Po přidání solutu se tlak par snižuje.

Proto mají koncentrované roztoky nízký tlak par. Vysvětlení je, že molekuly solutu vytlačují molekuly vody na rozhraní voda-vzduch.

Kryoskopický bodový sestup

S rostoucí osmolaritou roztoku klesá teplota, při které vodný roztok zmrzne. Pokud je teplota mrznutí čisté vody 0 ° C, teplota mrznutí koncentrovaného vodného roztoku klesne pod tuto hodnotu.

Zvýšení bodu varu

Podle Raoultova zákona je zvýšení teploty varu čistého rozpouštědla přímo úměrné molárnosti roztoku, který pochází z přidání solutu. Proto mají koncentrované roztoky vyšší bod varu než voda.

Osmotický tlak

Existují dva oddíly s různými koncentracemi, oddělené membránou, která umožňuje průnik vody, ale omezuje průchod částic solutu.

Voda teče z roztoku s nejnižší koncentrací rozpuštěné látky do roztoku s nejvyšší koncentrací rozpuštěné látky.

Tento čistý průtok vody bude postupně mizet, protože nahromaděná voda v kompartmentu s nejvyšší koncentrací vytváří hydrostatický tlak, který je proti proudu vody do této kompartmenty.

Proud vody osmózou se obvykle vyskytuje směrem ke koncentrovaným roztokům.

Rozdíly ve zředěném roztoku

- Koncentrované roztoky mají vysoký podíl rozpuštěné látky ve vztahu k objemu nebo hmotnosti roztoku. Zředěné roztoky mají nízký poměr rozpuštěné látky k objemu nebo hmotnosti roztoku.

-Mají vyšší molaritu, molalitu a normálnost než u zředěných roztoků.

- Bod tuhnutí koncentrovaných roztoků je nižší než bod tuhnutí zředěných roztoků; to znamená, že mrazí při nižších teplotách.

- Koncentrovaný roztok má nižší tlak par než zředěný roztok.

- Koncentrované roztoky mají vyšší bod varu než zředěné roztoky.

- Při styku s polopropustnou membránou bude voda proudit zředěnými roztoky do koncentrovaných roztoků.

Příklady řešení

Koncentrovaný

-Honey je nasycený roztok cukru. Je běžné pozorovat výskyt rekrystalizace cukru, o čemž svědčí víčka nádob obsahujících med.

-Mořská voda, která má vysokou koncentraci různých solí.

- Moč od lidí s těžkou dehydratací.

-Karbonizovaná voda je nasycený roztok oxidu uhličitého.

Zředěný

- Moč osoby s nadměrným příjmem vody.

-Pot má obvykle nízkou osmolaritu.

- Mnoho léčiv dodávaných ve formě roztoků má nízkou koncentraci.

Reference

1. Wikipedia. (2018). Koncentrace. Obnoveno z: es.wikipedia.org
2. Falst L. (2018). Koncentrace řešení: Definice a úrovně. Studie. Obnoveno z: study.com
3. Společník chemie pro učitele středních škol - vzorek. (sf). Řešení a koncentrace.. Obnoveno z: ice.chem.wisc.edu
4. Vodná řešení - molarita. Obnoveno z: chem.ucla.edu
5. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie. (8. ed.). CENGAGE Učení.