Keemiliste lahenduste tüübid, valmistamine ja näited



The keemilised lahused need on keemias homogeensed segud. Need on kahe või enama aine stabiilsed segud, milles üks aine (nn soluut) lahustub teises (nimetatakse lahustiks). Lahused kasutavad segus lahusti faasi ja võivad esineda tahkes, vedelas ja gaasilises faasis.

Looduses on kahte tüüpi segusid: heterogeensed segud ja homogeensed segud. Heterogeensed segud on need, milles nende koostist ei ole ühtlaselt ja nende komponentide osakaal varieerub nende proovide lõikes..

Seevastu on homogeensed segud (keemilised lahused) tahkete ainete, vedelike või gaaside segud - lisaks võimalikele seostele erinevate faaside komponentide vahel, mille koostisosad jagatakse nende sisuga võrdsetes osades..

Segamissüsteemid kalduvad otsima homogeensust, näiteks siis, kui veele lisatakse värvainet. See segu hakkab olema heterogeenne, kuid aeg põhjustab esimese ühendi difundeerumise läbi vedeliku, muutes selle süsteemi homogeenseks seguks..

Lahuseid ja nende komponente täheldatakse igapäevases olukorras ja tasemetel, mis erinevad tööstuslikust ja laboratooriumist. Nad on õppimisobjektid, mis tulenevad nende olemasolevatest omadustest ja nende vahel esinevatest jõududest ja vaatamisväärsustest..

Indeks

  • 1 tüübid
    • 1.1 Empiirilised lahendused
    • 1.2 Hindamised on hinnatud
    • 1.3 Vastavalt teie koondamise olukorrale
  • 2 Valmistamine
    • 2.1. Standardlahuste valmistamine
    • 2.2 Valmistada teadaoleva kontsentratsiooniga lahjendus
  • 3 Näited
  • 4 Viited

Tüübid

Lahendusi saab klassifitseerida mitmel viisil, kuna nende omadused ja võimalikud füüsilised olekud on erinevad; sellepärast peaksite teadma, millised on lahenduste tüüpide erinevused enne nende eraldamist kategooriatesse.

Üks viis lahuseliikide eraldamiseks on sama kontsentratsiooni tase, mida nimetatakse ka lahuse küllastamiseks.

Lahustel on kvaliteet, mida nimetatakse lahustuvuseks, milleks on maksimaalne lahustunud aine kogus, mis võib lahustada antud koguses lahustis.

Lahenduste klassifikatsioon on koondumise järgi jaotatud, mis jagab need empiirilisteks lahendusteks ja hinnatud lahendusteks.

Empiirilised lahendused

See klassifikatsioon, milles lahendusi nimetatakse ka kvalitatiivseteks lahendusteks, ei arvesta lahuses sisalduvate lahustite ja lahustite konkreetset kogust, vaid selle osakaalu. Selleks eraldatakse lahused lahjendatud, kontsentreeritud, küllastumata, küllastunud ja üleküllastunud.

- Lahjendatud lahused on need, milles lahuses sisalduva lahustunud aine kogus on sama kogumahuga võrreldes minimaalne.

- Küllastumata lahused on need, mis ei saavuta maksimaalset võimalikku lahustunud kogust temperatuurile ja rõhule, millega nad on.

- Kontsentreeritud lahustel on moodustunud mahus märkimisväärne kogus lahustunud aineid.

- Küllastunud lahused on need, millel on antud temperatuurile ja rõhule võimalikult suur kogus lahustunud aineid; nendes lahustes on lahustunud aine ja lahusti tasakaalus.

- Üleküllastunud lahused on küllastunud lahused, mida on lahustunud ja lahustunud rohkem lahustunud; seejärel genereeritakse "stabiilne" lahus, milles on liigne lahustunud aine. See stabiilsus ilmneb ainult seni, kuni temperatuur langeb tagasi või rõhk muutub drastiliselt, olles olukord, kus lahustunud aine sadeneb üle.

Hinnatud lahendused

Hinnatud lahused on need, milles mõõdetakse lahuste ja lahusti arvulisi koguseid, jälgides protsentuaalset, molaarset, molaarset ja normaalset väärtust omavaid lahuseid, millest igaühel on oma mõõtühikute seeria..

- Protsentuaalsed väärtused väljendavad lahustunud aine osakaalu protsendina grammides või milliliitrites kogu lahuse saja grammi või milliliitri kohta..

- Molaarsed kontsentratsioonid (või molaarsus) väljendavad lahustunud moolide arvu lahuse liitri kohta.

- Molaarsus, mida tänapäeva keemias kasutatakse vähe, on ühik, mis väljendab lahustunud ainete moolide kogust lahusti kogumassi kilogrammides.

- Normaalsus on mõõt, mis väljendab lahustuvate ekvivalentide arvu lahuse kogumahu vahel liitrites, kus ekvivalendid võivad esindada H-iioone+ hapete või OH jaoks- aluste jaoks.

Vastavalt teie koondumise olukorrale

Lahuseid võib klassifitseerida ka oleku järgi, milles need on leitud, ja see sõltub peamiselt faasist, milles lahusti on leitud (komponent, mis on segus suuremas koguses)..

- Gaasilahused on olemuselt haruldased, liigitatakse kirjanduses pigem gaaside segudena kui lahendustena; need esinevad spetsiifilistes tingimustes ja nende molekulide vahel on vähe koostoimet, nagu õhu korral.

- Vedelikud on lahuste maailmas laia spektriga ja moodustavad enamiku nendest homogeensetest segudest. Vedelikud võivad lahustada gaase, tahkeid aineid ja muid vedelikke kergesti ja neid leidub igasugustes igapäevaelus, loomulikul ja sünteetilisel viisil.

On ka vedelaid segusid, mida segatakse sageli lahustega, nagu emulsioonid, kolloidid ja suspensioonid, mis on heterogeensemad kui homogeensed..

- Vedelikus olevad gaasid on täheldatud peamiselt sellistes olukordades nagu hapnik vees ja süsinikdioksiid gaseeritud jookides.

- Vedel-vedelaid lahuseid võib esitada polaarsete komponentidena, mis lahustuvad vees vabalt (nagu etanool, äädikhape ja atsetoon) või kui mittepolaarne vedelik lahustub teistesse sarnaste omadustega..

- Lõpuks on tahkete ainete lahustuvus mitmesugustes vedelikes, näiteks soolades vees ja vahades süsivesinikes. Tahked lahused moodustuvad tahkes faasis lahustist ja neid võib täheldada gaaside, vedelike ja muude tahkete ainete lahustamiseks.

Gaase võib hoida tahkete ainete sees, nagu vesinik, magneesiumhüdriidis; tahkete ainete vedelikke võib leida vees suhkrus (märg tahke aine) või elavhõbedana kullas (amalgaam); ja tahked tahked lahused on esindatud sulamite ja komposiitmaterjalidena, nagu lisanditega polümeerid.

Ettevalmistus

Esimene asi, mis peab olema teada, kui lahenduse ettevalmistamine toimub, on see, millist tüüpi lõpetamist kavatsetakse sõnastada; see tähendab, et te peate teadma, kas kavatsete lahjendada või valmistada lahuse kahe või enama aine segust.

Teiseks on teada, millised on teadaolevad kontsentratsiooni ja mahu või massi väärtused, sõltuvalt lahustunud aine agregatsiooni olekust.

Standardlahuste valmistamine

Enne mis tahes ettevalmistuse alustamist tuleb tagada, et mõõtevahendid (kaalud, silindrid, pipetid, burettid) oleksid kalibreeritud.

Seejärel hakake mõõtma massi või mahu lahustunud aine kogust, pöörates erilist tähelepanu sellele, et ei loksutata ega raisata ühtegi kogust, kuna see mõjutaks lahuse lõppkontsentratsiooni. See tuleks viia kasutatavasse kolbi, valmistades nüüd ette järgmist etappi.

Seejärel lisatakse sellele lahustile kasutatav lahusti, tagades, et kolvi sisu saavutab sama mõõtmisvõime.

See kolb suletakse ja segatakse, tagades selle, et see segaks ja lahustaks. Nii saad lahenduse, mida saab kasutada tulevastes katsetes.

Teadaoleva kontsentratsiooniga lahjenduse valmistamine

Lahuse lahjendamiseks ja selle kontsentratsiooni vähendamiseks lisatakse lahjendusprotsessis rohkem lahustit.

Võrrandi M kaudu1V1 = M2V2, kus M tähistab molaarset kontsentratsiooni ja V kogumahtu (enne ja pärast lahjendamist), võib uue kontsentratsiooni arvutada pärast kontsentratsiooni lahjendamist või soovitud kontsentratsiooni saavutamiseks vajalikku mahtu..

Lahjenduste valmistamisel võetakse emalahus alati uuele suuremale kolbile ja lisage sellele lahusti, saavutades soovitud ruumala, et tagada soovitud mõõtmed..

Kui protsess on eksotermiline ja seetõttu kujutab see endast ohtu, on parem puhastada protsess ja lisada kontsentreeritud lahus lahustisse, et vältida pritsimist..

Näited

Nagu eelpool mainitud, tulevad lahendused erinevatesse agregatsioonitingimustesse, sõltuvalt olekust, milles teie lahustunud aine ja lahusti on leitud. Allpool on näited nende segude kohta:

- Parafiinvaha heksaan on vedel-tahke lahuse näide.

- Vesinik pallaadiumis on gaas-tahke lahus.

- Etanool vees on vedel-vedel lahus.

- Tavaline sool vees on tahke-vedel lahus.

- Raua aatomite kristalse maatriksi süsinikuaatomitest koosnev teras on tahke tahke lahuse näide.

- Süsivesi on gaasi ja vedeliku lahus.

Viited

  1. Wikipedia. (s.f.). Lahendus Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org
  2. TutorVista. (s.f.). Lahenduste tüübid. Välja otsitud chemistry.tutorvista.com
  3. cK-12. (s.f.). Vedelik-vedel lahus. Välja otsitud aadressilt ck12.org
  4. Teaduskond, U. (s.f.). Lahuse valmistamine. Välja otsitud õppejõududest.sites.uci.edu
  5. LibreTexts. (s.f.). Lahenduste ettevalmistamine. Välja otsitud kem.libretexts.org