Roztwory normalne, molarne i procentowe

Stężenie

• procent masowy - podaje się liczbę gramów substancji zawartej w 100 g roztworu. Na przykład w 100g roztworu NaCl znajduje się 10g NaCl i 90 g H2O. Dla roztworów cieczy w cieczy często stosuje się procent objętościowy, który określa liczbę cm3 substancji zawartej w 100 cm3 roztworu.

• stężenie molowe (molowość) - określa liczbę moli danej substancji znajdującej się w 1 dm3 roztworu. Na przykład roztwór o stężeniu 1 mola NaOH zawiera 40 g NaOH 1 dm3 roztworu.

• stężenie normalne (normalność) określa liczbę gramorównoważników substancji zawartej w 1 dm3 roztworu. Na przykład roztwór 1 normalny H2SO4 zawiera 98,08 : 2 = 49,04 g H2SO4 w 1 dm3 roztworu. Stężenia normalne najczęściej stosowane są w alkali- i acydymetrii. Roztwory o jednakowej normalności zobojętniają się w jednakowych objętościach np. 100 cm3 1 n H2SO4 zobojetnia 100 cm3 1 n KOH.

• stężenie molarne (molarność) określa liczbę moli substancji rozpuszczonej w 1 kg rozpuszczalnika.

• ułamek molowy oznacza względną zawartość substancji 1 w roztworze zawierającym n1 molisubstancji 1 i n2 substancji 2.

Sporządzanie roztworów mianowanych (NaOH, HCl)

Roztwory odczynników o dokładnie znanym, ściśle określonym stężeniu (mianie) używane do miareczkowania noszą nazwę roztworów mianowanych (wzorcowych). Ich przygotowanie powinno być pierwszym etapem przeprowadzanej analizy miareczkowej.

Istnieją trzy podstawowe sposoby sporządzania roztworów wzorcowych.

1. Gdy konieczne jest sporządzenie roztworu substancji, która charakteryzuje się wysokim stopniem czystości oraz jest wystarczająco trwała, wówczas sporządzenie takiego roztworu sprowadza się do odważenia ściśle określonej ilości tej substancji, ilościowego jej przeniesienia do kolby miarowej i rozpuszczenia w odpowiedniej ilości wody.

2. Substancja, której roztwór trzeba sporządzić może nie być otrzymana w stanie wysokiej czystości, może być higroskopijna, lub sporządzony roztwór może zmieniać swoje stężenie przez pewien czas. Wówczas sporządzenie takiego roztworu polega na odważeniu odpowiedniej ilości substancji oraz rozpuszczeniu jej w określonej ilości wody. Wówczas otrzymuje się roztwór o stężeniu zbliżonym do oczekiwanego. Aby poznać dokładne stężenie trzeba przeprowadzić mianowanie roztworu. Polega ono na zmiareczkowaniu danym roztworem ściśle określonych, dokładnych odważek odpowiedniej substancji wzorcowej.

3. Mianowanie roztworu o stężeniu przybliżonym można również przeprowadzić poprzez miareczkowanie innym roztworem mianowanym o ściśle określonym stężeniu.

Zasady miareczkowania

Alkacymetria - jeden z ważniejszych działów analizy miareczkowej, zwanej też analizą objętościową, w którym ustala się dokładne stężenie kwasów lub zasad poprzez miareczkowanie roztworów z użyciem odpowiednio zasad lub kwasów. W trakcie miareczkowania alkacymetrycznego zachodzi reakcja zobojętniania, która prowadzi do zmian pH mieszaniny. Zmiany te rejestruje się z użyciem chemicznych wskaźników pH, lub pH-metrów.

Metody alkacymetryczne stosuje się powszechnie do oznaczania kwasów i zasad, zarówno organicznych jak i nieorganicznych. Metodę tę cechuje szybkość i prostota wykonania. Alkacymetria stanowi podstawę kontroli analitycznej produkcji kwasu siarkowego, azotowego, fosforowego, wodorotlenku sodu i innych produktów wielkoprzemysłowych. Wiele materiałów ze względu na późniejsze zastosowanie nie może zawierać kwaśnych składników. Oznaczanie ich metodami alkalimetrycznymi pozwala wydać opinię, czy dany produkt nadaje się do określonego zastosowania.

Pojecie faktora i ślepej próby

FAKTOR Mnożnik, przez jaki należy pomnożyć ilość zużytego roztworu miareczkującego, aby zniwelować błąd związany z tym, że nie ma on dokładnie założonego miana.

Np. przyrządzimy 2M NaOH, zmianujemy go i wyjdzie, że ma miano 1.945 M.
Zatem faktor wynosi:
1.945/2 = 0.9725
Jeśli miareczkujemy i zejdzie nam 30 ml, to mnożąc otrzymujemy 29.175 ml, i tyle by zeszło, gdyby roztwór był dokładnie 2M.

Zawartość oznaczanego składnika określa się za pomocą współczynnika zwanego mnożnikiem analitycznym (bywa także nazywany faktorem chemicznym), który jest funkcją mas atomowych. Mnożnik analityczny służy do przeliczenia masy otrzymanego (ważonego) osadu na masę oznaczanego składnika.

Ślepa próba (próba zerowa) - próba chemiczna wykonana w identycznych warunkach i z tymi samymi odczynnikami, co analiza badanego materiału, lecz bez dodawania oznaczanego składnika (analitu). Pozwala na ustalenie i uwzględnienie obecności analitu w używanych odczynnikach.

Wskażnik Tashiro

Wskaźnik chemiczny służący do oznaczania kwasowości roztworów

Alkocholowy rozwtwór zawierający 0,026% czerwieni metylowej i 0,013% błekitu metylowego srodowisko zasadowe -zielony srodowisko kwasne- fioletowy

Pojęcie ekstrakcji

Ekstrakcja – wyodrębnianie składnika lub składników mieszanin metodą dyfuzji do cieczy lepiej rozpuszczających te związki chemiczne. Pojęcie ekstrakcji odnosi się najczęściej do procesów prowadzonych w układach ciecz – ciecz, w obszarze ograniczonej mieszalności. Ekstrakcją nazywa się również analogiczny proces, prowadzony w układach ciecz – ciało stałe

Efektywność procesu ekstrakcji zależy przede wszystkim od rodzaju rozpuszczalnika, ale duże znaczenie ma również temperatura i techniki postępowania (np. stopień rozwinięcia powierzchni wymiany masy, intensywność mieszania faz). Złożone mieszaniny związków chemicznych są rozdzielane metodami ekstrakcji frakcyjnej, z użyciem różnych ekstrahentów.

Ważniejsze czynniki strącające białko

Wysalanie białek – strącanie białek z roztworów poprzez dodanie stężonego roztworu soli. Proces jest wynikiem zaburzenia otoczki solwatacyjnej i agregacji cząsteczek białek w wyniku łatwiejszego kontaktu pomiędzy polarnymi grupami sąsiadujących cząsteczek. Do wysalania stosuje się sole metalu lekkiego (np. KCl) lub amonu, np. siarczanu amonu. Proces ten jest przejściem zolu w żel (koagulacja), nie narusza struktury białka (także czwarto- i trzeciorzędowej) i jest odwracalny (nie powoduje denaturacji).

Najczęściej stosowany jest siarczan amonu ( NH₄ )₂SO₄, którym jon amonowy zastępuje metal.

Kondensacja (na przykładzie NH3-formaldehyd)

Lotne zasady azotowe

Wystepowanie

Zmiany podczas przechowywania produktów rybnych