Solute Characteristics, Differences with Solute and Solvent, Examples

de oplossing, in een oplossing,het is de stof die in het oplosmiddel oplost. Over het algemeen wordt de opgeloste stof in een mindere verhouding gevonden en kan deze vast, vloeibaar of gasvormig zijn. Integendeel, het oplosmiddel is de component van de oplossing die in grotere hoeveelheden aanwezig is.

In zout water is zout bijvoorbeeld de opgeloste stof en water het oplosmiddel. Niet alle opgeloste stoffen zijn echter vast of oplosmiddelen zijn vloeibaar.

In deze zin zijn er verschillende mogelijke combinaties van opgeloste stoffen en oplosmiddelen: gas in vloeistof, gas in vaste stof, vloeistof in vloeistof, vloeistof in vaste stof, vaste stof in vloeistof of vaste stof in vaste vorm.

Om te herkennen welke de opgeloste stof in een oplossing is, moet met twee aspecten rekening worden gehouden. Ten eerste is de opgeloste stof de stof die in kleinere hoeveelheden voorkomt. Bovendien is het degene die zijn fysieke toestand verandert (vast, vloeibaar of gasvormig) wanneer het in de oplossing wordt geïntegreerd.

index

• 1 Oplossingen, oplosmiddelen en opgeloste stoffen
• 2 Definitie van opgeloste stof
• 3 kenmerken
  • 3.1 Oplosbaarheid
  • 3.2 Temperatuur
  • 3.3 Verzadiging van een oplossing
  • 3.4 Druk
  • 3.5 Polariteit
• 4 Verschillen tussen opgeloste stof en oplosmiddel
• 5 Voorbeelden van opgeloste stof
  • 5.1 Soluto's in gasvormige toestand
  • 5.2 Soluto's in vaste toestand
  • 5.3 Soluto's in vloeibare toestand
  • 5.4 Oplossingen die thuis kunnen worden gebruikt
• 6 Referenties

Oplossingen, oplosmiddelen en opgeloste stoffen

In de chemie zijn er homogene mengsels, namelijk die waarvan de componenten door hun inhoud in gelijke verhoudingen zijn verdeeld. Een van de meest voorkomende soorten homogene mengsels zijn oplossingen, die stabiele homogene mengsels zijn van twee of meer stoffen, waarbij een opgeloste stof oplost in een oplosmiddel.

De oplossingen, oplosmiddelen en opgeloste stoffen worden waargenomen in dagelijkse situaties en in een bereik dat varieert van industrieel tot laboratorium. Deze uit mengsels gevormde stoffen zijn studieobjecten vanwege de kenmerken die ze vertonen en de krachten en / of attracties die ertussen optreden..

Definitie van opgeloste stof

Zoals hierboven opgemerkt, is een opgeloste stof die stof die in een ander oplost, een oplosmiddel genoemd.

Gewoonlijk heeft de opgeloste stof een kleiner aandeel en kan voorkomen in elk van de drie toestanden van materie. Wanneer een oplossing wordt gegeven tussen twee stoffen die zich in dezelfde fase bevinden, wordt de methode om dat in een kleinere verhouding te kiezen gebruikt om te definiëren welke de opgeloste stof is en welke het oplosmiddel is..

De oplossingscapaciteit van de opgeloste stof zal worden bepaald door de oplosbaarheid. De temperatuur van het oplosmiddel vertegenwoordigt ook een bepalende factor als het gaat om het kennen van de mogelijkheid om al dan niet een oplossing te vormen, omdat hoe hoger de temperatuur van het oplosmiddel, hoe groter de hoeveelheid opgeloste stof is die in deze oplossing kan worden opgelost..

Er zijn stoffen die oppervlakteactieve stoffen worden genoemd en die minder oplosbaar worden bij hogere temperaturen, maar het zijn uitzonderingen en vervullen een specifieke rol.

De werkwijze waarbij een oplosmiddel samenwerkt met een opgeloste stof om een ​​oplossing te vormen gedefinieerd als solvatatie, waarbij de vorming en waterstofbrug bindingen, plus de attracties door van der Waals krachten.

features

De opgeloste stoffen omvatten een enorme variëteit aan chemische stoffen in verschillende toestanden, hebben verschillende oploscapaciteiten en hebben talrijke kenmerken die een belangrijke rol spelen bij de vorming van homogene mengsels. Enkele van de belangrijkste kenmerken van de opgeloste stoffen zijn de volgende:

oplosbaarheid

Oplosbaarheid is het vermogen van een verbinding om op te lossen in een andere stof. Dit vermogen heeft een nauwe relatie met mengbaarheid, wat het vermogen is van de vloeistof om te mengen met een specifieke; Als je niet kunt meedoen, is het een onmengbaarheid.

De mengbaarheid heeft een bereik dat meer is dan een specifiek aantal, dus kan worden gezegd dat de ene stof volledig, gedeeltelijk of niet mengbaar is in een andere.

De oplosbare eigenschap van een opgeloste stof hangt op zijn beurt af van andere factoren die deze capaciteit kunnen vergroten of verkleinen vanwege het effect hiervan op de balans tussen intermoleculaire krachten die worden gecreëerd tussen opgeloste stof en oplosmiddel.

Zelfs minder verwachte functies, zoals de grootte van een druppel opgeloste stof of de volgorde in de kristalstructuur, kunnen van invloed zijn op hun vermogen om op te lossen.

temperatuur

De temperatuur van het systeem waarin een opgeloste stof oplost, kan de oplosbaarheid ervan beïnvloeden: voor de meeste vaste stoffen en vloeistoffen verhogen deze de oploscapaciteit in overeenstemming met temperatuurstijgingen.

Daarentegen wordt in de gassen een complex gedrag waargenomen dat wordt weergegeven als een lagere oplosbaarheid in water bij hogere temperaturen, maar een grotere in organische oplosmiddelen.

Verzadiging van een oplossing

Het wordt saturatie van een oplossing genoemd in de mate waarin een oplossing de opgeloste stof heeft opgelost, een verzadigde oplossing genoemd die opgelost is in zo veel mogelijk opgeloste stof. Vanaf dit punt zal de toegevoegde opgeloste stof neerslaan als een overmaat aan de bodem van de gebruikte houder; hiervoor wordt de oplossing onverzadigd genoemd.

Het is mogelijk om het verzadigingspunt te passeren en doorgaan met het oplossen van de opgeloste stof, maar dit vereist een verhoging van de temperatuur. Een oplossing die een overmaat opgeloste stof bevat en die is verhit, wordt een oververzadigde oplossing genoemd.

druk

Drukveranderingen gewoonlijk niet van invloed op de oplosbaarheid van vaste stoffen en vloeistoffen, afgezien van enkele uitzonderingsgevallen (ophoping van calciumsulfaat in oliepijpleidingen), maar gas determinant van het vermogen om op te lossen.

In feite is de oplosbaarheid van een gas in een oplosmiddel rechtevenredig met de partiële druk van dat gas op genoemd oplosmiddel.

polariteit

De polariteit van een opgeloste stof is cruciaal bij het meten van de oplossingscapaciteit; een opgeloste stof lost beter op in een oplosmiddel met een chemische structuur die vergelijkbaar is met degene die het heeft.

Zeer polaire of hydrofiele stoffen zullen bijvoorbeeld een grotere oplosbaarheid hebben in sterk polaire oplosmiddelen, terwijl zij praktisch onoplosbaar zijn in niet-polaire stoffen..

Evenzo intermoleculaire krachten spelen een belangrijke rol bij solvatatie en het gemak waarmee een oplosmiddel een opgeloste stof kan oplossen: meer dipool-dipool-krachten, waterstofbindingen en andere bindingen, hoe groter het vermogen van het oplosmiddel om het lossen opgelost en vormen een oplossing.

Verschillen tussen opgeloste stof en oplosmiddel

- De opgeloste stof is de stof die wordt opgelost; het oplosmiddel is het middel om de opgeloste stof (fen) op te lossen.

- De opgeloste stof kan in vaste, vloeibare of gasfase zijn; het oplosmiddel bevindt zich meestal in de vloeibare fase, maar het bestaat ook in vaste en gasvormige.

- De oplosbaarheid van de opgeloste stof hangt meer af van eigenschappen zoals het oppervlak; Solvaatcapaciteit is onder andere afhankelijk van polariteit, temperatuur en druk.

- De opgeloste stof is gewoonlijk de gewenste component die moet worden geëxtraheerd in industriële processen; Het oplosmiddel is meestal niet de gewenste component en wordt bij industriële processen afgedankt.

Voorbeelden van opgeloste stof

- Suiker is een voorbeeld van een vaste fase opgeloste stof, meestal gebruikt om water te zoeten.

- Hexaan kan worden gevonden in paraffinewas, en dient als een vloeibare opgeloste stof die deze vaste stof kneedbaarder maakt.

- Koolstofdioxide is een gas dat aan dranken wordt toegevoegd om ze bruisender te maken.

Soluto's in een gasvormige toestand

Koolstofdioxide in water (frisdranken)

Koolwater is water dat kooldioxide bevat en wordt geproduceerd door kooldioxide onder druk door water te laten stromen.

Koolzuurhoudend mineraalwater komt van nature voor een lange tijd voor. Deze bruisende wateren bestaan ​​als gevolg van overtollige koolstofdioxide in een watervoerende laag die onder druk is opgelost.

Een van de bekendste voorbeelden van opgeloste stoffen zijn commerciële frisdranken, die worden gecombineerd met een siroop.

De aanwezigheid van kooldioxide maakt deze waters en frisdranken smakelijker en visueel aantrekkelijker.

Zuurstof en andere gassen in stikstof (lucht)

De lucht in de atmosfeer bestaat uit moleculen van verschillende gassen. Het bestaat in principe uit 78% stikstof en ongeveer 21% zuurstof (opgeloste stof). Bovendien bevat het bijna 1% argon en andere moleculen, maar in zeer kleine hoeveelheden.

Propaan in butaan (kookgas)

Deze combinatie, ook bekend als vloeibaar petroleumgas (LPG), begon al sinds 1860 te worden gebruikt als brandstof voor thuisdoeleinden..

Sindsdien heeft het zijn productie en consumptie voor zowel huishoudelijk als industrieel gebruik uitgebreid. Omdat beide gassen uiterst geurloos en gevaarlijk zijn, wordt een stof genaamd mercaptan toegevoegd, die lekkage waarneembaar maakt..

Soluto's in vaste toestand

 Koper zink (messing)

De commerciële legering die bekend staat als messing wordt gevormd door zink (van 5 tot 40%) opgelost in koper. Zink helpt de treksterkte te vergroten. Andere elementen zoals tin, ijzer, aluminium, nikkel en silicium kunnen aan deze legering worden toegevoegd.

Jodium in alcohol (tinctuur van jodium)

Een ander voorbeeld van opgeloste stof dat in de volksmond bekend is, is jodiumtinctuur. Deze oplossing bevat jodium in ethylalcohol (van 44 tot 50%). Jodiumtinctuur wordt gebruikt als een antisepticum.

Zout in water (zeewater)

Zeewater bedekt meer dan 70% van het aardoppervlak. Dit is een complex mengsel van 96,5% water, 2,5% zouten en kleinere hoeveelheden andere stoffen. Dit omvat anorganische en opgeloste organische materialen, deeltjes en sommige atmosferische gassen.

Soluto's in vloeibare toestand

Alcohol in water (alcoholische dranken)

Ethanol of ethylalcohol (opgeloste stof) uit de fermentatie van suiker wordt gemengd met water in vaste verhoudingen om alcoholische dranken te produceren.

Deze verbinding wordt gemakkelijk verteerd door het lichaam, maar het teveel aan consumptie kan ernstige schade aan de gezondheid veroorzaken.

Water in de lucht (luchtvochtigheid)

Water in lucht is algemeen bekend als mist. Dit wordt veroorzaakt door kleine waterdruppels die in de lucht zweven en komt voornamelijk door de afkoeling van de aarde tijdens de nacht.

Op deze manier zorgt deze koeling ervoor dat de omgevingslucht de temperatuur verlaagt. Vervolgens treedt het verschijnsel op wanneer hierin gecondenseerd water wordt vastgehouden.

Azijnzuur in water (azijn)

Azijn is een vloeistof met een scherpe smaak die wordt gebruikt om smaak toe te voegen of voedsel te bewaren. Het wordt bereid door een oplossing van azijnzuur gemengd met water.

De concentratie van azijnzuur is variabel. Gedistilleerde azijn bijvoorbeeld heeft een aandeel dat van 5 tot 8% gaat.

Kwik in zilver (amalgamen of tandvullingen)

De amalgamen gebruikt voor tandvullingen worden gevormd door 2% kwik met een legering die als een oplosmiddel fungeert. Deze legering bevat 70% zilver. Je kunt ook tin, koper en zink toevoegen.

Oplossingen die thuis kunnen worden gebruikt

Suiker in water

Suiker is een moleculaire en polaire verbinding en heeft als zodanig het vermogen om op te lossen in water, dat ook een polair element is.

De manier waarop de suiker is gestructureerd, zorgt ervoor dat het oplossingsproces varieert. Als de suiker bijvoorbeeld in klonten zit, duurt het langer om op te lossen dan wanneer het in korrels zit.

Sommige deskundigen zijn van mening dat water met suiker een zeer belangrijke energiebron voor het lichaam is. Er zijn zelfs studies geweest die de effectiviteit van deze oplossing onthullen bij mensen die fysiek actief zijn.

Suiker in bloem

Het is gebruikelijk om een ​​cake te bereiden om de vaste ingrediënten eerst te mengen en vervolgens de vloeistoffen toe te voegen.

Suiker is een opgeloste stof die aan het meel is bevestigd en aanleiding geeft tot het basismengsel voor de cake. Naast deze twee ingrediënten worden er later nog andere toegevoegd, zoals eieren, boter of vanille.

Dit type opgeloste stof is solide en wordt in dit geval gemengd met een oplosmiddel dat ook vast is. De resulterende basis kan ook worden gebruikt om zoete broodjes, koekjes, cakes, biscuitgebak, kleine puddingen en vele andere zoete gerechten te maken.

Sappoeder in water

Er is een breed scala van poedervormige sappen die worden bereid door dit element in water op te lossen. In dit geval is de opgeloste stof het sappoeder en is het oplosmiddel het water.

De hoeveelheid oplosmiddel moet groter zijn dan die van opgeloste stof, dus meestal worden een of twee eetlepels sappoeder opgelost in een glas water. Zelfs zijn er enkele poeders waarvan de concentratie hoger is en een kleinere hoeveelheid moet worden gebruikt.

Er zijn tegenstanders van deze sappen, omdat ze aangeven dat de componenten die ze bevatten (als conserveermiddelen, stabilisatoren en zoetstoffen, onder andere) schadelijk zijn voor de gezondheid.

Chloor in water

Een manier om water te zuiveren, is chloor als opgeloste stof in water te gebruiken. Dit ontsmettingsmiddel wordt gekenmerkt doordat het een van de meest gebruikte is om microben te elimineren, en het is ideaal om niet-drinkbaar water op een snelle, economische en gemakkelijke manier in drinkbaar te maken..

Chloor als opgeloste stof van deze oplossing moet worden opgenomen in water met een concentratie van niet meer dan 0,2 en 0,5 milligram per liter.

De hoeveelheid te gebruiken chloor moet erg laag zijn, omdat deze substantie extreem toxisch kan zijn wanneer ze wordt verbruikt of aan veel hoeveelheden wordt blootgesteld.

Deze methode van zuivering van water staat bekend als chlorering en kan worden toegepast in het midden van een excursie naar de berg of om het water in het huis te behandelen, om bacteriën en microben te verwijderen die kunnen worden aangetroffen in de leidingen waardoor het water stroomt..

Schilderen in water

Water is het meest universele oplosmiddel dat er is, en het is ook de basis waarop een opgeloste stof zoals verf kan oplossen.

De verf lost meestal om verschillende redenen op. De meest gebruikelijke methode is om het reinigen van penselen en ander gereedschap dat wordt gebruikt om te schilderen te vergemakkelijken.

Er zijn veel soorten schilderijen; Degenen die het beste oplossen in water zijn de latexen. Naast een betere reiniging van de gereedschappen, heeft het voordeel van het verdunnen van de verf in water voordat u begint te schilderen, dat dit een betere afwerking van het geverfde oppervlak garandeert.

Melkpoeder in water

Melkpoeder is een opgeloste stof die wordt gevormd door dehydratie van melk die al gepasteuriseerd is. Het doel van dit proces is om ervoor te zorgen dat melk langer kan worden bewaard.

Deze opgeloste stof lost op in water en genereert vloeibare melk die gewoonlijk bij het ontbijt wordt ingenomen, samen met koffie of in verschillende bereidingen.

Zoals in het geval van sappoeder, moet de hoeveelheid te verdunnen melk kleiner zijn dan de hoeveelheid water waarin u de oplossing wilt bereiden.

Wasmiddel in water

Bij het wassen van kleding worden vloeibare of poedervormige wasmiddelen gebruikt. Deze worden opgelost in water om een ​​oplossing te vormen die dienst doet als ontsmettingsmiddel en schoner textielweefsel.

De hoeveelheid opgeloste stof die in deze oplossing moet worden gebruikt, is variabel, afhankelijk van het type wasmiddel, de presentatie van het product en de componenten die het heeft.

De oplossing die bestaat uit wasmiddel en water kan zeer vervuilend zijn wanneer deze in contact komt met waterstortplaatsen. Het is daarom raadzaam om biologisch afbreekbare reinigingsmiddelen te gebruiken, die in zeer korte tijd kunnen worden afgebroken en veel minder invloed hebben op het milieu..

gelatine

Gelatine is een element dat bestaat uit pezen, ligamenten en dierlijke botten. Deze verbinding kan in poeder of in vellen zijn.

In beide gevallen moet deze opgeloste stof worden opgelost in heet water om het eindresultaat te bereiken: een zoet voedsel dat ideaal is voor een dessert en met veel gezondheidsvoordelen.

Een van de voordelen van deze stof is dat het snelle weefselherstel bevordert en een ontstekingsremmend voedsel is. Daarnaast heeft het een grote hoeveelheid eiwitten en speelt het een belangrijke rol bij de verrijking van het immuunsysteem.

Het eten van een beetje dagelijkse hoeveelheid gelatine zal de gewrichten regenereren en dus anticiperen op het verschijnen van osteoporose.

Chocolade in melk

Chocolade is een element dat wordt gevormd dankzij het mengsel van cacao en cacaoboter. Dit voedsel werkt als een opgeloste stof wanneer het wordt gemengd met melk om wat bekend staat als warme chocolademelk te bereiden.

Voor deze bereiding wordt de gewenste hoeveelheid melk verhit en de chocolade wordt toegevoegd, in stukjes, in poeder of vloeistof, constant geroerd.

Zodat deze opgeloste stof op de best mogelijke manier oplost en de klontjes vermijdt, is het noodzakelijk om het mengsel te slaan zonder te pauzeren.

Cacaopoeder in water

Je kunt ook warme chocolademelk bereiden met cacaopoeder. Deze opgeloste stof wordt alleen gevormd door de massa van de verpoederde cacao. In tegenstelling tot chocolade bevat cacao niet de boter van deze vrucht.

Cacao kan perfect worden opgelost in water om een ​​drank met chocoladesmaak te genereren. In deze gevallen is het essentieel om het mengsel te zoeten met suiker, honing of wat zoetstof; anders zal het resultaat buitengewoon verbitterd zijn.

referenties

1. Lambert, N. en Mohammed, M. (1993). Chemie voor CXC. Oxford: Heinemann.
2. Steen, D.P. (2008). Koolstofdioxide, carbonatatie en de principes van vultechnologie. In D. P. Steen, Philip en P.R. Ashurst (redacteuren), Carbonated Soft Drinks: Formulation and Manufacture, pp. 112-143. Oxford: Blackwell Publishing.
3. Wat zit er in de lucht? (s / f). UCAR Center for Science Education. Opgehaald op 17 oktober 2017 vanuit eo.ucar.edu
4. Vloeibaar petroleumgas. (2013, 12 juli). Encyclopædia Britannica.
   Opgehaald op 16 oktober 2017, op britannica.com
5. Lytle, D.A. en Schock, M.R. (1996). Stagnatietijd, samenstelling, PH en orthofosfaat effecten op metaaluitloging van koper. Ohio: U.S. Environmental Protection Agency.
6. Crabwee, T. D .; Pelletier, S. J. en Pruett, T.L. (2001). Chirurgische antisepsis In S. S. Block (editor), Desinfectie, Sterilisatie en Conservering, pp. 919-934. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.
7. Byrne, R. H. et al (2017, juni 07). Zeewater. Encyclopædia Britannica. Opgehaald op 17 oktober 2017, op britannica.com
8. Plutowska B. en Wardencki, W. (2012). Gaschromatografie-olfactometrie van alcoholische dranken. In J. Piggott (redacteur), Alcoholic Beverages: Sensory Evaluation and Consumer Research, pp.101-122. Philadelphia: Woodhead Publishing.
9. Wat is mist? (2017, 12 juli). Met Office (VK). metoffice.gov.uk
10. Helmenstine, A. M ... (2016, 16 februari). Wat is de chemische samenstelling van azijn? Opgehaald op 17 oktober 2017, via thoughtco.com
11. Phinney, D.J. en Halstead, J.H. (2017). Tandheelkundige assistentie: een alomvattende aanpak. Massachusetts: Cengage Learning.
12. Britannica, E. (s.f.). Solution-Chemie. Opgehaald van britannica.com
13. Wikipedia. (N.D.). Oplosbaarheid. Opgehaald van en.wikipedia.org
14. Classzone. (N.D.). Opgeloste stoffen. Teruggeplaatst van frsd.k12.nj.us
15. ChemGuide. (N.D.). Verzadigde oplossingen en oplosbaarheid. Opgehaald in chem.libretexts.org
16. Madhusha. (N.D.). Verschil tussen oplosmiddel en opgeloste stof. Opgehaald van pediaa.com.