غلظت جرمی محلول یکی از مفاهیم رایج در شیمی مدرن است. در مقاله ما ویژگی های راه حل ها، انواع آنها، کاربرد را شناسایی می کنیم. اجازه دهید به چند نمونه از محاسبه انواع غلظت‌ها اشاره کنیم.
ویژگی های راه حل
محلول یک سیستم همگن با ترکیب متغیر است. از دو جزء یک محلول، یکی همیشه به عنوان یک محیط عمل می کند. در آن است که قطعات ساختاری مواد دیگر حل می شوند. به آن حلالی گفته می شود که در داخل آن مولکول های املاح قرار دارند.
اگر دو ماده گازی با هم مخلوط شوند، هیچ حلالی منتشر نمی شود. محاسبات ویژه همیشه برای هر موقعیت خاص انجام می شود.
دستیابی به سیستم های همگن
برای به دست آوردن محلول های همگن، باید مواد محلول را تا واحدهای ساختاری خرد کرد. تنها در این صورت است که سیستم ها درست خواهند شد. وقتی به قطرات کوچک خرد می شود، دانه های شن که در محیط پخش می شوند، محلول های کلوئیدی، امولسیون ها، سوسپانسیون ها به دست می آیند.
استفاده از راه حل ها
به هر حال، درساختمانی، مخلوطی از ماسه، سیمان، آب نیز محلول نامیده می شود، اما از نظر شیمیایی، معلق است. اهمیت عملی راه حل ها را می توان به دلایل مختلفی توضیح داد.
واکنش های شیمیایی در محلول های مایع در بخش عمده حلال رخ می دهد. این باعث می شود که آنها برای واکنش بدون هیچ گونه اقدام اضافی روی سیستم در دسترس باشند. در مخلوط حاوی ذرات جامد، انجام واکنش به طور کامل غیرممکن است. برای سرعت بخشیدن به فرآیند، ذرات باید در برخی از نقاط تماس داشته باشند. برای افزایش سرعت واکنش، کریستال ها را در ملات آسیاب می کنند، سپس آنها را فشرده می کنند. اما دستیابی به کامل بودن فرآیند بلافاصله ممکن نیست.
در یک راه حل، روند به طور متفاوتی پیش می رود. مولکول ها آزادانه حرکت می کنند و هنگامی که با هم برخورد می کنند، دگرگونی های شیمیایی رخ می دهد. انرژی که در چنین تعاملی شروع به آزاد شدن می کند توسط حلال جمع می شود، سیستم عملا گرم نمی شود.
خواص فیزیکی و غلظت محلولها
کسر جرمی یک ماده به شما امکان می دهد تا نسبت کمی املاح و حلال گرفته شده برای تهیه آنها را تعیین کنید. به هر حال، آلیاژهای فلزی نیز محلول‌هایی هستند، اما جامد هستند که با پارامترهای فیزیکی خاصی مشخص می‌شوند.
محلول ها توانایی تغییر قدرت جزء محلول را دارند. این امر آنها را در کشاورزی و پزشکی مورد تقاضا قرار می دهد. به عنوان مثال، محلول پرمنگنات پتاسیم (پرمنگنات پتاسیم) برای درمان خراش ها و زخم ها با غلظت متوسط استفاده می شود. اما کاربردیغلظت کم آن نیز مهم است. بنابراین، کسر جرمی از یک ماده 2-3٪ به محلول رنگ کمی صورتی می دهد که برای شستشوی معده مورد نیاز است.
کریستال های بنفش تیره پرمنگنات پتاسیم برای اهداف پزشکی استفاده نمی شوند زیرا دارای خواص اکسید کننده قوی هستند. به طور کلی، شدت رنگ با غلظت آن ارتباط مستقیم دارد. کسر جرمی ماده به شما امکان می دهد سمیت محلول نهایی را تنظیم کنید.
کسر جرمی
این غلظت چگونه محاسبه می شود؟ کسر جرمی یک ماده با نسبت جرم ماده به جرم محلول به صورت درصد مشخص می شود. خواص ارگانولپتیک آنها نه تنها تحت تأثیر آنچه حل می شود، بلکه تحت تأثیر یک شاخص کمی است. به عنوان مثال، برای محلول ضعیف نمک معمولی، تقریبا هیچ طعمی وجود ندارد و در غلظت های بالا، به درجات مختلف خود را نشان می دهد.
تمرکز چگونه در عمل تعیین می شود؟ کسر جرمی یک ماده در یک محلول در درس مدرسه شیمی معدنی در نظر گرفته می شود. وظایف تعیین آن در تکالیف آزمون برای فارغ التحصیلان پایه نهم گنجانده شده است.
بیایید یک مثال از یک کار که از تمرکز استفاده می کند.
کسر جرمی نمک خوراکی 25%. جرم محلول 250 گرم است. جرم آب موجود در آن را تعیین کنید. برای انجام محاسبات، ابتدا باید جرم ماده را دریابید. بر اساس نسبت، متوجه می شویم که مواد موجود در محلول 62.5 گرم است. برای تعیین جرم آب، در نتیجه جرم خود ماده را از 250 گرم کم کنیدما 187.5 گرم دریافت می کنیم.
انواع غلظت
تمرکز چیست؟ کسرهای جرمی موجود در محلول ممکن است بیش از صد درصد نباشد. در شیمی، اصطلاح "غلظت" به معنای مقدار معینی از یک املاح است. چندین گزینه وجود دارد: مولر، غلظت جرم.
مثلاً اگر باید محلولی از 80 گرم آب و 20 گرم نمک خوراکی تهیه کنید و کسر جرمی یک ماده را در محلول تعیین کنید، ابتدا باید جرم محلول را تعیین کنید. صد گرم می شود. درصد ماده 20 درصد است.
ما تجزیه و تحلیل کردیم که چه چیزی کسر جرمی را تشکیل می دهد. غلظت مولی به نسبت مقدار یک ماده به حجم محلول گرفته شده اشاره دارد. برای تهیه محلولی با غلظت مولی معین، ابتدا جرم ماده تعیین می شود. سپس به مقدار مناسب وزن شده و در یک لیتر حلال حل می شود.
محاسبه غلظت مولی
بنابراین برای تهیه 2 لیتر محلول با غلظت 0.15 mol/l ابتدا جرم نمک موجود در محلول را محاسبه کنید. برای انجام این کار، شما باید 0.15 مول را بر 2 لیتر تقسیم کنید، 0.075 مول به دست می آوریم. اکنون جرم را محاسبه می کنیم: 0.075 مول در 58.5 گرم در مول ضرب می شود. نتیجه - 4، 39
مشکلات شیمی تجزیه
تجزیه و تحلیل به عنوان یک مشکل شیمیایی کاربردی در نظر گرفته می شود. با کمک آن، ترکیب مخلوط آشکار می شود، آزمایش های تشخیصی انجام می شود و سنگ ها تجزیه و تحلیل می شوند. برای انجام این کار، باید ترکیب کیفی و کمی محلول را تعیین کنید.
در میان کارهایی که اغلب در شیمی معدنی با آن مواجه می شوند، ما تعیین غلظت یک ماده از مقدار معین در ماده دیگر را مشخص می کنیم. با کمک آزمایش‌ها، می‌توان افزودن تدریجی به محلولی را که غلظت مولی آن مشخص است، محلول مورد نظر انجام داد. این فرآیند تیتراسیون نامیده می شود.
حلالیت و حلالها
رایج ترین حلال آب است. این کاملاً بازها، اسیدها، نمک ها، برخی از ترکیبات آلی را حل می کند. این محلول های آبی هستند که رایج ترین سیستم ها در طبیعت هستند. آب به عنوان یک حلال بیولوژیکی عمل می کند. این پایه برای جریان بسیاری از رسانه ها در نظر گرفته می شود: خون، سیتوزول ها، مایعات بین سلولی. بسیاری از انواع جانوران و گیاهان در محیط های آبی زندگی می کنند.
حلالیت خاصیت حل شدن یک ماده در حلال انتخابی است. این یک پدیده پیچیده است که نیاز به در نظر گرفتن تفاوت های ظریف و ویژگی های ساختاری حلال دارد.
الکل ها را می توان به عنوان مواد آلی خوب یاد کرد. آنها شامل گروه های هیدروکسیل در ترکیب خود هستند، بنابراین حلالیت بالایی دارند.
نتیجه گیری
هر مایعی را می توان به عنوان یک حلال در نظر گرفت. به همین دلیل است که ما اغلب در مورد حلالیت متقابل مواد مایع مختلف صحبت می کنیم. برای مثال، از میان مواد آلی می توان به حلالیت استرها در آب اشاره کرد.
انواع مختلف غلظت های مورد استفاده در شیمی معدنی و آلی به انجامتعیین کمی و کیفی مواد. نظریه راه حل ها در شیمی تجزیه، داروسازی و پزشکی مدرن مورد تقاضا است.
