Roztwory, podział roztworów

Roztwory, podział roztworów

Roztwór

Roztwór

stanowi mieszaninę jednorodną

stanowi mieszaninę jednorodną

substancji rozpuszczanej oraz rozpuszczalnika (np.

substancji rozpuszczanej oraz rozpuszczalnika (np.

atrament z wodą).

atrament z wodą).

Podział roztworów( ukł. dyspersyjnych)

Podział roztworów( ukł. dyspersyjnych)

1.

1.

O rozdrobnieniu molekularnym (homogeniczne)-

O rozdrobnieniu molekularnym (homogeniczne)-

złożone z cząstek o wielkości 10

złożone z cząstek o wielkości 10

-10

-10

, 10

, 10

-9

-9

m

m

(roztwory właściwe, rzeczywiste, jednorodne)

(roztwory właściwe, rzeczywiste, jednorodne)

2

2

. O rozproszeniu heterogenicznym

. O rozproszeniu heterogenicznym

-

Koloidy ( złożone z cząstek o wielkości 10

Koloidy ( złożone z cząstek o wielkości 10

-9

-9

– 10

– 10

-7

-7

m)

m)

- Zaiesiny ( złożone z cząstek o rozmiarach 10

- Zaiesiny ( złożone z cząstek o rozmiarach 10

-6

-6

, 10

, 10

-7

-7

m)

m)



Ze względu na stan skupienia fazy

Ze względu na stan skupienia fazy

rozproszonej i rozpraszajacej

rozproszonej i rozpraszajacej

:

:

-

Gaz w gazie, gaz w cieczy, gaz w ciele stałym

Gaz w gazie, gaz w cieczy, gaz w ciele stałym

-

Ciecz w gazie, ciecz w cieczy, ciecz w ciele

Ciecz w gazie, ciecz w cieczy, ciecz w ciele

stałym

stałym

-

Ciało stało w gazie, ciało stałe w cieczy, ciało

Ciało stało w gazie, ciało stałe w cieczy, ciało

stałe w ciele stałym

stałe w ciele stałym

-

Ze względu na stopień nasycenia

Ze względu na stopień nasycenia

( ilość substancji rozpuszczonej)

( ilość substancji rozpuszczonej)

-

nasycone ( czyli takie, w których w danej

nasycone ( czyli takie, w których w danej

ilosci rozpuszczalnika i w danej temp. nie

ilosci rozpuszczalnika i w danej temp. nie

można już rozpuścić substancji)

można już rozpuścić substancji)

-

nienasycone ( takie, w których w danej ilosci

nienasycone ( takie, w których w danej ilosci

rozpuszczalnika i w danej temp. można

rozpuszczalnika i w danej temp. można

jeszcze rozpuścić dodatkowo substancję)

jeszcze rozpuścić dodatkowo substancję)

-

-

przesycone ( takie, w których rozpuszczono

przesycone ( takie, w których rozpuszczono

więcej substancji niż to wynika z

więcej substancji niż to wynika z

rozpuszczalności tej substancji w danej temp.)

rozpuszczalności tej substancji w danej temp.)

Rozpuszczalnością (L)

Rozpuszczalnością (L)

substancji

substancji

nazywamy maksymalną ilość gramów

nazywamy maksymalną ilość gramów

substancji rozpuszczonej konieczną do

substancji rozpuszczonej konieczną do

sporządzenia roztworu nasyconego, przy

sporządzenia roztworu nasyconego, przy

użyciu 100 g rozpuszczalnika w danej temp.

użyciu 100 g rozpuszczalnika w danej temp.

L= m

L= m

s

s

/m

/m

rozp

rozp

. * 100g

. * 100g

m

m

s

s

- masa substancji rozpuszczonej

- masa substancji rozpuszczonej

m

m

rozp

rozp

- masa rozpuszczalnika

- masa rozpuszczalnika

L- rozpuszczalność substancji

L- rozpuszczalność substancji

L zależy od:

L zależy od:

rodzaju substancji rozpuszczonej,

rodzaju substancji rozpuszczonej,

rodzaju rozpuszczalnika, temperatury.

rodzaju rozpuszczalnika, temperatury.

Zad.1

Zad.1

50 g KClO

50 g KClO

3

3

rozpuszczono w 200 g wody w temp.

rozpuszczono w 200 g wody w temp.

313 K. Czy otrzymany roztwór jest nasycony czy

313 K. Czy otrzymany roztwór jest nasycony czy

nienasycony?

nienasycony?

( rozpuszczalność związku wynosi 15g).

( rozpuszczalność związku wynosi 15g).

Sposoby wyrażania stężeń

Sposoby wyrażania stężeń

roztworów

roztworów

Stężenie

Stężenie

roztworu

roztworu

-zawartość substancji rozpuszczonej w

-zawartość substancji rozpuszczonej w

określonej ilości roztworu:

określonej ilości roztworu:

a. Stężenie roztworu wyrażone w procentach wagowych

a. Stężenie roztworu wyrażone w procentach wagowych

określa liczbę gramów substancji rozpuszczonej , zawartej w

określa liczbę gramów substancji rozpuszczonej , zawartej w

100g roztworu

100g roztworu

C

C

p

p

=m

=m

s

s

/m

/m

r

r

* 100%

* 100%

C

C

p

p

-stężenie procentowe

-stężenie procentowe

m

m

s

s

– masa substancji rozpuszczonej (w gramach)

– masa substancji rozpuszczonej (w gramach)

m

m

r

r

-masa roztworu (masa substancji + masa rozpuszczalnika)

-masa roztworu (masa substancji + masa rozpuszczalnika)

b. Stężenie molowe okresla liczbę moli substancji

b. Stężenie molowe okresla liczbę moli substancji

rozpuszczonej w 1 dm

rozpuszczonej w 1 dm

3

3

roztworu

roztworu

C

C

mol

mol

= n/V

= n/V

r

r

n-liczba moli substancji

n-liczba moli substancji

V

V

r

r

-objętość roztworu

-objętość roztworu

Sporządzanie roztworów

Sporządzanie roztworów

Roztwór o określonym stężeniu procentowym

Roztwór o określonym stężeniu procentowym

przygotowuje się przez odważenie takiej masy

przygotowuje się przez odważenie takiej masy

substancji, jaka odpowiada żądanemu

substancji, jaka odpowiada żądanemu

stężeniu i rozpuszczeniu w takiej ilości wody,

stężeniu i rozpuszczeniu w takiej ilości wody,

aby suma ich mas wynosiła 100 g. W

aby suma ich mas wynosiła 100 g. W

przypadku obecności wody krystalicznej w

przypadku obecności wody krystalicznej w

próbce, należy uwzględnić ją w obliczeniach i

próbce, należy uwzględnić ją w obliczeniach i

procentowość określić w stosunku do

procentowość określić w stosunku do

substancji bezwodnej np. aby sporządzić 20%

substancji bezwodnej np. aby sporządzić 20%

roztwór CaCl

roztwór CaCl

2

2

, rozpuszcza się 26,48 g

, rozpuszcza się 26,48 g

CaCl

CaCl

2

2

*2H

*2H

2

2

O (odpowiada to 20 g bezwodnego

O (odpowiada to 20 g bezwodnego

CaCl

CaCl

2

2

) w 73,52 g wody.

) w 73,52 g wody.

Rozcieńczanie

Rozcieńczanie

W celu otrzymania roztworu 6% z 30% przez dodanie wody

W celu otrzymania roztworu 6% z 30% przez dodanie wody

lub innego rozpuszczalnika należy ułożyć schemat (reguła

lub innego rozpuszczalnika należy ułożyć schemat (reguła

mieszania, krzyż stężeń)

mieszania, krzyż stężeń)

30 6

30 6

6

6

0 24

0 24

Czyli mieszając 6 części masowych roztworu 30% z 24

Czyli mieszając 6 części masowych roztworu 30% z 24

częściami masowymi wody (0%) otrzymuje się roztwór w

częściami masowymi wody (0%) otrzymuje się roztwór w

6% w ilości 6+24=30 części masowych.

6% w ilości 6+24=30 części masowych.

Aby otrzymać roztwór o określonym stężeniu molowym przez

Aby otrzymać roztwór o określonym stężeniu molowym przez

rozcieńczenie również korzystamy z reguły mieszania, przy

rozcieńczenie również korzystamy z reguły mieszania, przy

czym mamy stosunek objętościowy roztworów, a nie

czym mamy stosunek objętościowy roztworów, a nie

masowy

masowy

.

.

Mieszanie

Mieszanie

Aby otrzymać 20% roztwór z 50% i 10% przez ich

Aby otrzymać 20% roztwór z 50% i 10% przez ich

zmieszanie układamy schemat

zmieszanie układamy schemat

50 10

50 10

20

20

10 30

10 30

Czyli: mieszając 10 części masowych 50% roztworu z

Czyli: mieszając 10 części masowych 50% roztworu z

30 częściami masowymi 10% roztworu otrzyma się

30 częściami masowymi 10% roztworu otrzyma się

10+30=40 części masowych roztworu 20%.

10+30=40 części masowych roztworu 20%.

Przy stężeniu molowym sytuacja jest analogiczna, z tym

Przy stężeniu molowym sytuacja jest analogiczna, z tym

że otrzymujemy stosunek objętościowy roztworów, a

że otrzymujemy stosunek objętościowy roztworów, a

nie molowy.

nie molowy.

Przeliczanie stężeń

Przeliczanie stężeń