Инструкция - разтвори и разтворимост
--PAGE_BREAK - разтваряне като физико-химичен процес
Решения, образувани от взаимодействието на разтворител и разтворено вещество. Процесът на взаимодействие за солватиране на разтворител и разтворено вещество, наречено (ако разтворителят е вода - хидратация).
Разтварянето се извършва за да образуват различни форми и продукти Сила - хидрат. Когато тази сила участват физически и химически характер. Процесът на разтваряне поради такива взаимодействия елементи, придружени от различни термични явления.
характеристика енергия разтваряне е топлина obrazovaniyarastvora. счита за алгебрични сумата от термични ефекти на ендотермични и екзотермични етапи на процеса. Най-важните от тях са:
- процеси абсорбиращи топлина - разрушаването на кристалната решетка, разгражда химическите връзки в молекулите;
- топлинна генериращи процеси - образуване на взаимодействие продукти от разтвореното вещество с разтворител (хидрати) и други.
Ако скъсване енергията на кристалната решетка е по-малко от енергията на хидратация на разтвореното вещество, разтварянето продължава с отделяне на топлина (се наблюдава затопляне). По този начин, процесът на разтваряне е екзотермична NaOH-: разрушаването на кристалната решетка се губи 884 кДж / мол, и образуването на хидратирани Na + йони и ОН разпределени съответно 422 и 510kDzh / мол.
Ако енергията на кристална решетка енергия на хидратация голяма, разтварянето настъпва с поглъщане на топлина (при получаването на воден NH4NO3nablyudaetsya понижаване на температурата).
Ние казваме, "захар се разтваря във вода и" или "креда е слабо разтворим във вода." Но е възможно да се определи количествено способността на дадено вещество да прекратяване или, с други думи, разтворимостта на веществото.
Ако в 100 г вода се разтваря 10 г вещество, веществото се нарича horoshorastvorimym. Ако по-малко от 1 грам на разтворими вещества - слабо разтворима субстанция. И накрая, веществото се счита практически неразтворим. ако разтворът стане по-малко от 0,01 грама. Абсолютно неразтворими вещества не съществуват.
Разтворимост изрази с помощта на масата на материал, който може да бъде разтворен в 100 г вода при дадена температура, тя се нарича също коефициент на разтворимост.
Като пример, разтворимостта (в грама на агент на 100 грама вода при стайна температура) още вещества: твърди, течни и газообразни, сред които много имат сходни химични формули (Таблица 7-2).
7- Таблица 2. разтворимостта на някои вещества във вода при стайна температура, разтворимостта на повечето (но не всички) твърди вещества се увеличава с повишаване на температурата и разтворимостта на газове, напротив, намалява. Това се дължи главно на факта, че молекулите газ в термичен движение на разтвора могат да оставят много по-лесно, отколкото твърди молекула.
** Измерено разтворимост на вещества при различни температури, се установи, че някои вещества значително променят тяхната разтворимост в зависимост от температурата, други - не толкова (виж Таблица 7-3 ..).
Разтворимост (г / 100 гр вода)
Таблица 7-3. Влияние на температурата върху разтворимостта на някои твърди вещества. Таблицата показва разтворимостта в г / 100 грама вода
Фиг. 7-3. Твърди кривите на разтворимост (а) и (б) газообразни вещества.
Чрез тези операции пречиства вещество. Фактът, че наситен разтвор образуван при охлаждане ненаситен разтвор, но наситен в основния материал. които най-много, но не и на примесите. Ето защо, само чисто вещество попада при охлаждане за да се утаи и примесите (заедно с част от материала) остават в разтвор.
Чистите кристали се отфилтруват от охлажда, замърсен разтвор. Този метод се нарича почистване рекристализация. Така се пречиства, например, много лекарства.
Резерв разтворимост на много вещества във водата (или други разтворители) е с постоянна стойност, съответстваща на концентрацията на наситен разтвор при дадена температура. Това е качествена характеристика на разтворимост и в справките, съдържаща се в грама на 100 грама на разтворителя (при определени условия).
Разтворимост зависи от естеството на разтвореното вещество и разтворителя, температурата и налягането.
Естеството на разтвореното вещество. Кристални вещества се разделят на:
разширение
--PAGE_BREAK - P- силно разтворим (повече от 1,0 г на 100 г вода);
М - слабо разтворим (0.1 д - 1.0 грама на 100 г вода);
Н - неразтворим (по-малко от 0,1 г на 100 г вода).
(Виж таблица на разтворимост)
Естеството на разтворителя. Когато образуването на връзка между частици от разтвора на всеки компонент се заменя от връзки между частици от различни компоненти. За да може да се образуват нови връзки, компонентите на разтвор трябва да имат един и същ вид връзка, т.е. да бъде от същия характер. Следователно йонни вещества, разтворими в полярни разтворители, и слабо в неполярен и молекулните вещества - обратно.
Ефект на температурата. Ако разтвореното вещество е екзотермичен процес, след това с повишаване на температурата разтворимостта намалява (например, Са (ОН) 2в вода) и обратно. За по-голямата част от солите характеризират с разтворимост увеличение при нагряване.
Почти всички газове се разтварят екзотермично. Разтворимостта на газове в течности намалява с повишаване на температурата и с намаляващи увеличава.
Ефектът на налягане. С увеличаване на налягането на разтворимостта на газове в течности увеличава и намалява с намаляване.
концентриране на разтвора
Методи за концентриране на разтвори на експресия
Има различни начини за изразяване на състава на разтвора. Най-често използваната тегло част от разтвореното вещество и нормална концентрация моларното.
Маса част от разтвореното вещество w (В) - е безразмерна величина равна на относителното тегло на разтвореното вещество към общото тегло М разтвор:
Моларното концентрация C (В) показва колко мола разтворено вещество, съдържащи се в един литър разтвор.
C (B) = N (В) / V = М (В) / (M (В) • V),
където М (В) - моларната маса на разтвореното вещество г / мол.
Концентрацията на разтвора може да се изрази чрез брой молове от разтворено вещество в 1000 г разтворител. Такава експресия се нарича molal концентрацията на разтвора.
Нормалността на разтвора показва броя на грам еквивалента от дадено вещество на литър разтвор или няколко милиграма еквивалента на милилитър разтвор.
Грама - еквивалент на дадено вещество е в размер на грама вещество е числено равна на тяхната равностойност. За съединения - е количеството вещество, съответстващо на директно или индиректно с химическите трансформации 1 грам от водород или 8 грама на кислород.
Eosnovaniya = Mosnovaniya / брой на заместими хидроксилни групи в реакцията
Ekisloty = Mkisloty / брой на заместими водородни атоми в реакцията
Esoli = Msoli / продукт на броя на катиони на заряда
Нормалност стойности означени с буквата "H". Например, десет нормален разтвор на сярна киселина, определен "0.1 N разтвор на H2SO4». Тъй нормалност може да се определи единствено за тази реакция, в различни реакции нормалност стойност на един и същ разтвор може да бъде неравномерно. Така моларен разтвор H2SO4budet odnonormalnym когато той е предназначен да реагира с алкални за да образуват водород NaHSO4 и dvuhnormalnym взаимодейства до образуване Na2SO4.
Преизчисляване концентрации на решения от една единица в друга,
Когато се превръща в моларната концентрация на интереси, а напротив, трябва да се помни, че процентът на концентрация се изчислява на специфично тегло на разтвора и кътник и нормално - на силата на звука, така че да я превърне в което трябва да знаете плътността на разтвора. Ако ще означаваме: в процент концентрация; M- моларна концентрация; N- нормална концентрация; д- еквивалентно тегло, - плътност на разтвора; m- моларна маса, формулата за превръщане на процента концентрация ще бъде както следва:
Същата формула може да се използва, ако е необходимо да се преизчисли нормални или моларната концентрация на интерес.
Понякога е необходимо да се преизчисли моларната концентрация в нормална и обратно в лабораторията. Ако еквивалентното тегло е равна на моларната маса на веществото (например, солна киселина, калиев хлорид, КОН), след това нормална концентрация равна моларна концентрация. По този начин, 1N. разтвор на солна киселина е 1 Mrastvorom едновременно. Въпреки това, за повечето съединения, еквивалентното тегло не е равно на моларното и следователно нормалната концентрация на разтвори на тези вещества не е равно моларна концентрация.
За да се превърне от една концентрация на друг формула може да се използва:
Разтворимост твърди продължение
--PAGE_BREAK--
Разтворимостта на вещества, които са твърди при температура на разтваряне, изразени в маса коефициент разтворимост к (в грама на сухо вещество на 100 г вода). Като правило, разтворимостта е показано в студен (20 ° С) и гореща вода (80 ° С), друга температура е показано с горен и икона * съответства на интервал стайна температура (18-25 ° С). Тире съответства на пълно разлагане на веществото с вода. Многоточие е липсата на данни.