Типи хімічних рішень, їх отримання і приклади



The хімічні розчини вони є відомими як однорідні суміші в хімії. Вони є стабільними сумішами двох або більше речовин, в яких одна речовина (так звана розчинена речовина) розчиняється в іншу (називається розчинником). Розчини приймають фазу розчинника в суміші і можуть існувати в твердій, рідкій і газоподібній фазі.

У природі існує два типи сумішей: гетерогенні суміші та гомогенні суміші. Гетерогенними сумішами є такі, в яких немає однорідності за своїм складом, а пропорції їх компонентів змінюються через зразки їх.

Навпаки, однорідні суміші (хімічні розчини) є сумішами твердих речовин, рідин або газів - на додаток до можливих зв'язків між компонентами, що знаходяться в різних фазах - їхні компоненти розділені рівними частками через їх вміст.

Системи змішування мають тенденцію до однорідності, наприклад, коли барвник додають до води. Ця суміш починає бути гетерогенною, але час призведе до того, що перша сполука дифундує через рідину, роблячи цю систему гомогенною сумішшю..

Рішення та їх компоненти спостерігаються в повсякденних ситуаціях і на рівнях, які відрізняються від промислових до лабораторних. Вони є об'єктами вивчення з-за характеристик, які вони представляють, і сил і визначних пам'яток, що відбуваються між ними..

Індекс

  • 1 Типи
    • 1.1 Емпіричні рішення
    • 1.2 Розцінки оцінені
    • 1.3 За вашим станом агрегації
  • 2 Підготовка
    • 2.1 Підготувати стандартні розчини
    • 2.2 Приготувати розведення відомою концентрацією
  • 3 Приклади
  • 4 Посилання

Типи

Існує декілька способів класифікації рішень завдяки їх численним характеристикам та їх можливим фізичним станам; Ось чому ви повинні знати, які відмінності між типами рішень, засновані на, перш ніж розділити їх на категорії.

Одним із способів розділення типів розчину є рівень концентрації, який має те ж саме, також називається насиченням розчину.

Розчини мають якість, звану розчинністю, яка є максимальною кількістю розчиненої речовини, яка може бути розчинена в заданій кількості розчинника.

Існує класифікація рішень за концентрацією, яка розділяє їх на емпіричні рішення і на цінні рішення.

Емпіричні рішення

Ця класифікація, в якій розчини також називаються якісними рішеннями, не враховує конкретну кількість розчиненої речовини і розчинників всередині розчину, але її частку. Для цього розчини поділяють на розбавлені, концентровані, ненасичені, насичені і перенасичені.

- Розбавлені розчини є такими, в яких кількість розчиненої речовини в суміші знаходиться на мінімальному рівні порівняно з загальним об'ємом такої.

- Ненасичені розчини є такими, які не досягають максимально можливої ​​кількості розчиненої речовини для температури і тиску, до якого вони перебувають.

- Концентровані розчини мають значну кількість розчиненої речовини для об'єму, що утворився.

- Насичені розчини є такими, які мають максимально можливу кількість розчиненої речовини для даної температури і тиску; в цих розчинах розчинене речовина і розчинник являють собою стан рівноваги.

- Перенасичені розчини є насиченими розчинами, нагрітими для підвищення розчинності і розчинення більшої кількості розчиненої речовини; потім створюється "стабільний" розчин з надлишковою розчиненою речовиною. Ця стабільність відбувається лише до тих пір, поки температура не зменшиться або коли тиск різко зміниться..

Цінні рішення

Оцінюються розчини, в яких вимірюють числові кількості розчинених речовин і розчинника, дотримуючись відсоткових, молярних, молярних і нормально розрахункових рішень, кожен з яких має ряд одиниць вимірювання..

- Відсоткові значення говорять про частку у відсотках грамів або мілілітрів розчиненої речовини в сто грамів або мілілітрів загального розчину.

- Молярні концентрації (або молярність) виражають кількість молей розчиненої речовини на літр розчину.

- Моляльність, мало використовується в сучасній хімії, є одиницею, що виражає кількість молей розчиненої речовини між загальною масою розчинника в кілограмах.

- Нормальність - це показник, який виражає кількість еквівалентів розчинених речовин між загальним обсягом розчину в літрах, де еквіваленти можуть представляти H-іони+ для кислот або OH- для баз.

За вашим станом агрегації

Розчини також можна класифікувати за станом, в якому вони знаходяться, і це буде залежати в основному від фази, в якій знаходиться розчинник (компонент присутній у більшій кількості в суміші)..

- Газові розчини в природі рідкісні, класифікуються в літературі як суміші газів, а не як розчини; вони зустрічаються в специфічних умовах і при слабкій взаємодії між їх молекулами, як у випадку повітря.

- Рідини мають широкий спектр у світі розчинів і являють собою більшість цих однорідних сумішей. Рідини легко розчиняють гази, тверді речовини та інші рідини, і вони знаходяться у всіх видах повсякденних ситуацій, природним і синтетичним способом.

Є також рідкі суміші, які часто плутають з розчинами, такими як емульсії, колоїди і суспензії, які є більш гетерогенними, ніж гомогенними..

- Гази в рідині спостерігаються переважно в таких ситуаціях, як кисень у воді і вуглекислий газ в газованих напоях.

- Рідко-рідкі розчини можуть бути представлені як полярні компоненти, які вільно розчиняються у воді (такі як етанол, оцтова кислота і ацетон), або коли неполярна рідина розчиняється в іншій з подібними характеристиками..

- Нарешті, тверді речовини мають широкий діапазон розчинності в рідинах, таких як солі у воді і воски у вуглеводнях, серед інших. Тверді розчини утворюються з розчинника у твердій фазі і можуть спостерігатися як засоби для розчинення газів, рідин та інших твердих речовин.

Гази можуть зберігатися всередині твердих речовин, таких як водень в гідриді магнію; рідини в твердих речовинах можна знайти у воді в цукрі (вологі тверді речовини) або у вигляді ртуті в золоті (амальгама); і тверді тверді розчини представлені у вигляді сплавів і композитних твердих речовин, таких як полімери з добавками.

Підготовка

Перше, що повинно бути відомо, коли підготовка рішення буде проведена, - це тип розчинення, який буде сформульовано; тобто, ви повинні знати, якщо ви збираєтеся зробити розведення або приготувати розчин із суміші двох або більше речовин.

Інша річ, про яку відомо, які відомі значення концентрації і обсягу або маси в залежності від стану агрегації розчиненої речовини.

Для приготування стандартних розчинів

Перед початком будь-якої підготовки необхідно забезпечити, щоб вимірювальні прилади (ваги, циліндри, піпетки, бюретки, серед інших) були відкалібровані.

Потім починають вимірювати кількість розчиненої речовини в масі або в обсязі, приділяючи особливу обережність, щоб не розливати або відходити будь-яку кількість, оскільки це вплине на кінцеву концентрацію розчину. Це повинно бути введено в колбу для використання, готуючись тепер до наступної стадії.

Використовуваний розчинник потім додають до цього розчиненої речовини, переконавшись, що вміст колби досягає вимірювальної ємності.

Цю колбу закривають і перемішують, переконуючи її перевернути, щоб забезпечити ефективне перемішування і розчинення. Таким чином ви отримуєте рішення, яке можна використовувати в майбутніх експериментах.

Для приготування розведення відомої концентрації

Щоб розбавити розчин і знизити його концентрацію, в процес, який називається розведенням, додають більше розчинника.

Через рівняння М1V1 = M2V2, де М символізує молярну концентрацію і V загальний об'єм (до і після розведення), нова концентрація може бути розрахована після розведення концентрації або обсягу, необхідного для досягнення бажаної концентрації..

При приготуванні розведень завжди приймайте маточний розчин у нову більшу колбу і додайте в неї розчинник, переконайтеся, що досягнете лінії вимірювання, щоб забезпечити бажаний об'єм.

Якщо процес є екзотермічним і, отже, представляє ризик для безпеки, краще зворотний процес і додавати концентрований розчин до розчинника, щоб уникнути розбризкування.

Приклади

Як згадувалося вище, розчини надходять в різних станах агрегації, в залежності від стану, в якому знаходиться розчинене речовина і розчинник. Нижче наведені приклади цих сумішей:

- Прикладом рідко-твердого розчину є гексан у парафіновому воску.

- Водень у паладію являє собою газо-твердий розчин.

- Етанол у воді є розчином рідина-рідина.

- Поширена сіль у воді являє собою твердий-рідкий розчин.

- Сталь, що складається з атомів вуглецю в кристалічній матриці атомів заліза, є прикладом твердого розчину.

- Вуглецева вода є газорідинним розчином.

Список літератури

  1. Вікіпедія. (s.f.). Рішення Отримано з en.wikipedia.org
  2. TutorVista. (s.f.). Типи рішень. Отримано з chemistry.tutorvista.com
  3. cK-12. (s.f.). Рідина рідкий-рідкий. Отримано з ck12.org
  4. Факультет, У. (с.ф.). Підготовка розчину. Отримано з faculty.sites.uci.edu
  5. LibreTexts. (s.f.). Підготовка рішень. Отримано з chem.libretexts.org