Geconcentreerde oplossingsfuncties en voorbeelden



een geconcentreerde oplossing is er een die een grote hoeveelheid opgeloste stof bevat in verhouding tot de hoeveelheid die zou kunnen oplossen; terwijl een verdunde oplossing een lage concentratie opgeloste stof heeft. Een verdunde oplossing kan worden bereid uit een geconcentreerde oplossing door oplosmiddel toe te voegen of, indien mogelijk, opgeloste stof te extraheren.

Het concept kan relatief zijn, omdat wat een geconcentreerde oplossing definieert hoge waarden zijn in sommige van zijn eigenschappen; zo heeft een merengada de mantecado een hoge suikerconcentratie, wat wordt bewezen door zijn zoete smaak.

De concentratie opgeloste stof van een geconcentreerde oplossing is vrijwel gelijk aan die in een verzadigde oplossing. Het belangrijkste kenmerk van een verzadigde oplossing is dat het bij een bepaalde temperatuur geen extra hoeveelheid opgeloste stof kan solubiliseren. Daarom blijft de concentratie van de opgeloste stof in zijn verzadigde oplossingen constant.

De oplosbaarheid van de meeste opgeloste stoffen neemt toe met toenemende temperatuur. Op deze manier kan een extra hoeveelheid opgeloste stof in een verzadigde oplossing worden gesolubiliseerd.

Wanneer de temperatuur afneemt, neemt de opgeloste concentratie van de verzadigde oplossing toe. Praten is dit geval van een oververzadigde oplossing.

index

  • 1 Kenmerkend voor een geconcentreerde oplossing
  • 2 Colligatieve eigenschappen van de oplossingen
    • 2.1 Osmolariteit en osmolaliteit
    • 2.2 Vermindering van de dampspanning
    • 2.3 Afdaling van het cryoscopische punt
    • 2.4 Hoogte van het kookpunt
    • 2.5 Osmotische druk
  • 3 Verschillen met verdunde oplossing
  • 4 Voorbeelden van oplossingen
    • 4.1 Concentraten
    • 4.2 Verdund
  • 5 Referenties

Kenmerkend voor een geconcentreerde oplossing

De concentratie van een oplossing, dat wil zeggen de verhouding tussen opgeloste stof en de hoeveelheid van een oplossing of oplosmiddel, kan worden uitgedrukt als percentage opgeloste stof in de oplossing (P / V of P / P).

Het kan ook worden uitgedrukt in molen van de opgeloste stof per liter oplossing (molariteit) en opgeloste equivalenten per liter oplossing (normaliteit).

Het is ook gebruikelijk om de concentratie van een opgeloste stof in mol per kg oplosmiddel (molaliteit) tot expressie brengen of mol van een opgeloste stof in verhouding tot de totale molen van de oplossing (molfractie). In verdunde oplossingen is het gebruikelijk om de concentratie van een oplossing te vinden in p.p.m. (delen per miljoen).

Ongeacht de vorm van expressie van de concentratie van een oplossing, een geconcentreerde oplossing met een hoog gehalte aan de opgeloste stof, in dit geval uitgedrukt als massa betrokken op het gewicht of het volume van de oplossing of oplosmiddel. Deze concentratie is gelijk aan de oplosbaarheid van de opgeloste stof in het oplosmiddel of zeer dicht bij de waarde ervan.

Colligatieve eigenschappen van de oplossingen

Ze zijn een verzameling eigenschappen van de oplossingen die afhankelijk is van het aantal deeltjes in de oplossing, ongeacht hun type.

De colligatieve eigenschappen maken geen onderscheid tussen de kenmerken van de deeltjes, als ze atomen zijn van natrium, chloor, glucose, enz. Het belangrijkste is uw nummer.

Vanwege dit feit werd het noodzakelijk om een ​​andere manier te creëren om de concentratie van een oplossing uit te drukken die gerelateerd is aan de zogenaamde colligatieve eigenschappen. Als reactie hierop werden de uitdrukkingen osmolariteit en osmolaliteit gecreëerd.

Osmolariteit en osmolaliteit

Osmolariteit is gerelateerd aan de molariteit van de oplossing en osmolaliteit met zijn molaliteit.

De osmolariteitseenheden zijn osm / L-oplossing of mosm / L-oplossing. Terwijl de osmolaliteitseenheden osm / kg water of mosm / kg water zijn.

Osmolariteit = mvg

m = molariteit van de oplossing.

v = aantal deeltjes waarin een verbinding wordt gedissocieerd in een waterige oplossing. Bijvoorbeeld: voor NaCl heeft v een waarde van 2; voor de CaCl2, v heeft een waarde van 3 en voor glucose, een niet-elektrolytische verbinding die niet dissocieert, heeft v een waarde van 1.

g = osmotische coëfficiënt, correctiefactor voor de interactie van de elektrisch geladen deeltjes in oplossing. Deze correctiefactor heeft een waarde dicht bij 1 voor verdunde oplossingen en neigt naar nul als de molariteit van de elektrolytische verbinding toeneemt.

Vervolgens worden de colligatieve eigenschappen genoemd, die toelaten om te bepalen hoeveel een oplossing is geconcentreerd.

Vermindering van de dampspanning

Bij verhitting verdampt het water en de gevormde damp oefent druk uit. Naarmate de opgeloste stof wordt toegevoegd, neemt de dampspanning af.

Daarom hebben de geconcentreerde oplossingen een lage dampspanning. De verklaring is dat opgeloste moleculen watermoleculen verdringen op het water-lucht raakvlak.

Afdaling van het cryoscopische punt

Naarmate de osmolariteit van een oplossing toeneemt, neemt de temperatuur waarbij de waterige oplossing bevriest af. Als de vriestemperatuur van zuiver water 0 ° C is, wordt de vriestemperatuur van een geconcentreerde waterige oplossing lager dan die waarde.

Kookpunt hoogte

Volgens de wet van Raoult, verhogen het kookpunt van het zuivere oplosmiddel is recht evenredig met de molariteit van de oplossing door de introductie van opgeloste stof. Daarom hebben de geconcentreerde oplossingen een hoger kookpunt dan water.

Osmotische druk

Er zijn twee compartimenten met verschillende concentraties, gescheiden door een membraan dat het water doorlaat, maar dat de doorgang van de opgeloste deeltjes beperkt.

Het water stroomt van de oplossing met de laagste concentratie opgeloste stof naar de oplossing met de hoogste concentratie opgeloste stof.

Deze netto waterstroom zal verdwijnen zodra het water dat zich in de houder met de hoogste concentratie een hydrostatische druk die de waterstroom weerstaat het compartiment genereert.

De stroom van water door osmose treedt over het algemeen op in de richting van geconcentreerde oplossingen.

Verschillen met verdunde oplossing

-De geconcentreerde oplossingen hebben een hoog gehalte aan opgeloste stoffen in verhouding tot het volume of de massa van de oplossing. Verdunde oplossingen hebben een laag gehalte opgeloste stof in verhouding tot het volume of de massa van de oplossing.

-Ze hebben een hogere molariteit, molaliteit en normaliteit dan die met verdunde oplossingen.

-Het vriespunt van de geconcentreerde oplossingen is lager dan dat van de verdunde oplossingen; dat wil zeggen, ze bevriezen bij koudere temperaturen.

-Een geconcentreerde oplossing heeft een lagere dampspanning dan een verdunde oplossing.

-Geconcentreerde oplossingen hebben een hoger kookpunt dan verdunde oplossingen.

-Door een semipermeabel membraan in contact te brengen, stroomt het water uit de verdunde oplossingen naar de geconcentreerde oplossingen.

Voorbeelden van oplossingen

geconcentreerd

-Honing is een verzadigde suikeroplossing. Het is gebruikelijk om het optreden van herkristallisatie van suiker waar te nemen, wat blijkt uit de deksels van containers die honing bevatten.

-Zeewater met een hoge concentratie aan verschillende zouten.

-Urine van mensen met ernstige uitdroging.

-Koolwater is een verzadigde oplossing van koolstofdioxide.

verdund

-De urine van een persoon met een overmatige hoeveelheid water.

-Zweet is meestal laag osmolair.

-Veel geneesmiddelen die als een oplossing worden toegediend, hebben een lage concentratie.

referenties

  1. Wikipedia. (2018). Concentratie. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org
  2. Falst L. (2018). Concentratie van oplossingen: definitie en niveaus. Study. Teruggeplaatst van: study.com
  3. The Chemistry Companion for Middle School Teachers- Sample. (N.D.). Oplossingen en concentratie. [PDF]. Teruggeplaatst van: ice.chem.wisc.edu
  4. Waterige oplossingen - Molariteit. Teruggeplaatst van: chem.ucla.edu
  5. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8e druk). CENGAGE Leren.