Шешімдер: концентрациясы, массалық үлесі. Анықтау, есептеу және ұсыныстар

Ерітіндідің массалық концентрациясы қазіргі химиядағы ең кең тараған ұғымдардың бірі болып табылады. Мақалада шешімдердің ерекшеліктерін, олардың түрлерін, қолданылуын анықтаймыз. Шоғырланудың әртүрлі түрлерін есептеудің кейбір мысалдарын қарастырайық.

Ерекшеліктердің ерекшеліктері

Ерітінді - ауыспалы композициясы бар біртекті жүйе. Шешімнің екі компонентінің әрқайсысы әрқашан орта ретінде әрекет етеді. Бұл жерде басқа заттардың құрылымдық фрагменттері еріген болады. Ол еріткіш деп аталады, оның ішінде еріген заттардың молекулалары орналасқан.

Егер екі газ тәріздес зат араласатын болса, онда бұл жағдайда ешқандай еріткіш босатылмайды. Әр нақты жағдай үшін әрқашан арнайы есептер жасалады.

Біртекті жүйелерді алу

Біртекті ерітінділер алу үшін еріген заттардың құрылымдық бөлімшелерге бөлінуі қажет. Тек бұл жағдайда жүйелер шын болады. Кішкентай тамшыларға ұсақталған кезде ортада бөлінетін құм түйірлері, коллоидты ерітінділер, эмульсиялар, суспензия алынды.

Шешімдерді қолдану

Айтпақшы, құрылыста құм, цемент, су қоспасы да ерітінді деп аталады, бірақ химиялық тұрғыдан бұл суспензия. Шешімдердің практикалық маңыздылығы түрлі себептермен түсіндіріледі.

Сұйық ерітінділердегі химиялық реакциялар еріткіштің көлемінде болады. Бұл жүйеде ешқандай қосымша әрекетсіз реакцияға қол жетімді етеді. Қатты бөлшектер бар қоспада реакцияны толығымен орындауға болмайды. Процесті жеделдету үшін кейбір нүктелердегі бөлшектерді ұстау қажет. Реакция жылдамдығын жоғарылату үшін кристалдар ерітіндіде ұсақталады, содан кейін олар басылады. Бірақ процестің толықтығына қол жеткізу мүмкін емес.

Шешімде процесс әр түрлі болады. Молекулалар еркін қозғалады, олар соқтығысқанда, химиялық өзгерістер орын алады. Бұл өзара әрекеттесуде босатыла бастайтын энергия, еріткіштің көмегімен жиналады, жүйе қатты қызады.

Физикалық қасиеттері және ерітінділердің концентрациясы

Заттың массалық үлесі ерітілген заттың және олардың дайындалуына арналған еріткіштің сандық қатынасын анықтауға мүмкіндік береді. Металл қорытпалары, сонымен қатар, белгілі бір физикалық параметрлермен сипатталатын, бірақ қатты, бірақ шешімдер болып табылады.

Ерітінділер еріген компоненттің беріктігін өзгертуге мүмкіндік береді. Бұл оларды ауыл шаруашылығында, медицинада талап етеді. Мысалы, марганец ерітіндісі (калий перманганаты) орта шоғырлану кезінде абразивті және жараларды емдеу үшін қолданылады. Бірақ оның практикалық маңызы оның шамалы концентрациясы болып табылады. Осылайша, заттың массалық үлесі 2-3% ерітіндіде асқазды жууға сұранысқа ие жеңіл қызғылт түсті береді.

Калий перманганатының қара күлгін кристалдары медициналық мақсаттарда пайдаланылмайды, өйткені оларда күшті тотықтырғыш қасиеттері бар. Негізінде түстің қарқындылығы оның концентрациясына тікелей байланысты. Заттың массалық үлесі дайындалған ерітіндінің уыттылығын реттеуге мүмкіндік береді.

Жаппай үлес

Бұл концентрация қалай есептеледі? Заттың массалық үлесі осы массаның массасының пайыздық мәнде қабылданған ерітіндінің массасына қатынасымен сипатталады. Олардың органолептикалық қасиеттері тек ерітіндімен ғана емес, сонымен қатар сандық индекспен де әсер етеді. Мысалы, тұздың әлсіз тұзды ерітіндісінде дәм жоқ, ал жоғары концентрацияларда ол әртүрлі дәрежеде көрінеді.

Шоғырлану практикада қалай анықталады? Бейорганикалық химия курсының мектептегі ерітіндідегі заттардың массалық үлесі қарастырылады. 9-сыныпты бітірушілер үшін тест тапсырмаларын анықтауға арналған тапсырмалар енгізілді.

Мұнда шоғырланудың қолданылатын міндеті мысал.

Ас тұзының үлес салмағы 25%. Ерітінді салмағы 250 грамм. Ондағы судың массасын анықтаңыз. Есептеулерді орындау үшін алдымен заттың массасын анықтау қажет. Пропорцияға сүйене отырып, ерітінддегі заттардың 62,5 грамм екенін анықтай аламыз. Судың массасын анықтау үшін сіз 250 грамм заттың өзінен массасын алып тастайсыз, нәтижесінде 187,5 г.

Шоғырлану түрлері

Шоғырлану дегеніміз не? Ерітіндідегі жаппай фракциялардың құрамында жүз пайыздан аспауы керек. Химияда «концентрация» термині ерітілген заттың белгілі бір мазмұнын білдіреді. Бірнеше нұсқасы бар: молярлық, массалық концентрациясы.

Мысалы, 80 грамм су және 20 грамм ас тұзын ерітіндіні дайындап, ерітінддегі заттардың массалық үлесін анықтау қажет болса, алдымен ерітіндінің массасын анықтау керек. Ол жүз грамм болады. Заттың пайыздық үлесі 20 пайызды құрайды.

Біз бұқаралық фракцияның мәнін талдадық. Молярлық концентрацияда заттардың мөлшерін қабылданған ерітіндінің көлеміне қатынасы болжайды. Ерітінді молярлы концентрациямен дайындау үшін алдымен заттың массасы анықталады. Содан кейін қажетті мөлшерді салмаңыз және бір литр еріткіште ерітіңіз.

Молярлық концентрацияны есептеу

Мәселен, концентрациясы 0,15 моль / л 2 литр ерітінді дайындау үшін, алдымен ерітіндідегі тұздың массасын есептеңіз. Мұны істеу үшін, 2 литрден 0,15 моль бөліп, 0,075 моль аламыз. Енді массаны есептеңіз: 0,075 моль 58,5 г / моль көбейтіледі. Нәтижесінде - 4,39 г.

Аналитикалық химияның мәселелері

Қолданбалы химиялық мәселе ретінде талдау қарастырылады. Оның көмегімен қоспаның құрамы анықталды, диагностикалық сынақтар жүргізілді, жыныстар талданды. Бұл үшін шешімнің сапалық және сандық құрамын анықтау қажет.

Бейорганикалық химияда жиі кездесетін мәселелердің ішінде біз басқа зат үшін берілген бір заттың концентрациясын анықтаймыз. Эксперименттердің көмегімен молярлық концентрацияның белгілі болған шешімге бірте-бірте ізденген шешімді қосуға болады. Бұл процесс титрлеу деп аталады.

Еріткіш және еріткіштер

Ең еріткіш - бұл су. Ол негіздер, қышқылдар, тұздар, кейбір органикалық қосылыстарды толығымен ерітеді. Бұл табиғатта ең кең таралған жүйелер болып табылатын су ерітінділері. Су биологиялық еріткіш ретінде қызмет етеді. Бұл көптеген медианың ағымы үшін негіз болып табылады: қан, цитозолдар, жасушааралық сұйықтықтар. Жануарлар мен өсімдіктердің көптеген түрлері су ортасында өмір сүреді.

Еріткіш - таңдалған еріткіште ерітілетін заттың қасиеті. Бұл еріткіштің құрылымының ерекшеліктері мен ерекшеліктерін ескере отырып, күрделі құбылыс.

Жақсы органикалық заттар спирт деп атап өтуге болады. Олардың құрамында гидрокси-топтары бар, сондықтан олар жоғары ерігіштігі бар.

Қорытынды

Кез келген сұйықтықты еріткіш ретінде қарастыруға болады. Сондықтан олар әртүрлі сұйық заттардың өзара ерігіштігі туралы жиі сөйлеседі. Мысалы, органикалық заттардың арасында күрделі эфирлердің ерігіштігі туралы айтуға болады.

Бейорганикалық және органикалық химияда қолданылатын шоғырланудың әртүрлі түрлері заттардың сапалық және сандық анықтамаларын жүргізуге көмектеседі. Аналитикалық химия, фармацевтика және қазіргі заманғы медицинада шешімдер теориясы талап етіледі.