- Hva er en fortynnet løsning?
- Faktorer som påvirker løselighet
- 1- Temperatur
- 2- Trykk
- 3 - Kjemisk sammensetning
- 4 - Mekaniske faktorer
- Metning og løselighetskurver
- Eksempler på fortynnede løsninger
- referanser
En fortynnet eller umettet løsning er en kjemisk løsning som ikke har nådd den maksimale konsentrasjonen av løst stoff oppløst i et løsningsmiddel. Den ekstra løsningen vil oppløses når den tilsettes til en fortynnet løsning og vil ikke vises i den vandige fasen.
Fra et fysisk-kjemisk synspunkt blir en umettet løsning betraktet som en tilstand av dynamisk likevekt der hastighetene som løsningsmidlet løser oppløsningen er større enn hastigheten på omkrystallisering.
Et eksempel på en fortynnet løsning er illustrert i figur 1. I figur 1.1, 1.2 og 1.3 er det et konstant volum vann i begerglasset.
I figur 1.1 begynner prosessen der løsningen begynner å løse seg, representert av de røde pilene. I dette tilfellet ser du to faser, en væske og et fast stoff.
Figur 1: eksempel på umettet løsning.
I figur 1.2 har mye av det faste stoffet løst seg opp, men ikke helt på grunn av omkrystalliseringsprosessen, representert av de blå pilene.
I dette tilfellet er de røde pilene større enn de blå pilene, noe som betyr at fortynningsgraden er større enn rekrystalliseringshastigheten. På dette tidspunktet har du en umettet løsning.
Dermed kan vi si at en fortynnet løsning kan løse opp mer løst stoff i den til den når metningspunktet. Ved metningspunktet vil ikke mer løst stoff oppløses i løsningsmidlet, og en slik løsning kalles en mettet løsning.
På denne måten er opprinnelig løsninger umettede i naturen og blir til slutt mettede løsninger ved å tilsette løst stoff.
Hva er en fortynnet løsning?
En fortynnet løsning er den umettede, mettede eller overmettede oppløsningen som mer løsningsmiddel tilsettes. Resultatet er en umettet løsning med lavere konsentrasjon.
Fortynninger er en vanlig prosess i et kjemisk laboratorium. Generelt jobber du med fortynnede løsninger som er laget av aksjeløsninger som er de som kjøpes direkte fra en bestemt selger.
For å gjøre fortynningene, med formel C 1 V 1 = C 2 V 2 anvendes der C er konsentrasjonen av oppløsningen, vanligvis i form av molaritet eller normalitet. V er volumet av løsningen i ml og uttrykkene 1 og 2 tilsvarer henholdsvis de konsentrerte og fortynnede løsningene.
Faktorer som påvirker løselighet
Mengden løst stoff som kan løses i et løsningsmiddel vil avhenge av forskjellige faktorer, hvorav de viktigste er:
1- Temperatur
Løseligheten øker med temperaturen. For eksempel kan mer salt løses opp i varmt vann enn i kaldt vann.
Imidlertid kan det være unntak, for eksempel oppløseligheten av gasser i vann synker med økende temperatur.
I dette tilfellet får de oppløste molekylene kinetisk energi når de varmer opp, noe som letter deres flukt.
2- Trykk
Økt trykk kan tvinge løst oppløsning. Dette brukes ofte til å løse opp gasser i væsker.
3 - Kjemisk sammensetning
Arten av løst stoff og løsningsmiddel og tilstedeværelsen av andre kjemikalier i løsningen påvirker løseligheten.
For eksempel kan mer sukker oppløses i vann enn salt i vann. I dette tilfellet sies sukkeret å være mer løselig.
Etanol og vann er helt løselig med hverandre. I dette spesielle tilfellet vil løsningsmidlet være forbindelsen som finnes i større mengde.
4 - Mekaniske faktorer
I motsetning til oppløsningshastigheten, som hovedsakelig avhenger av temperatur, avhenger omkrystallisasjonshastigheten av konsentrasjonen av løst stoff ved overflaten av krystallgitteret, som er foretrukket når en løsning er ubevegelig.
Derfor forhindrer omrøring av løsningen denne ansamlingen, og maksimerer oppløsningen.
Metning og løselighetskurver
Løselighetskurvene er en grafisk database hvor mengden av oppløst stoff som løses opp i en mengde løsningsmiddel sammenlignes, ved en gitt temperatur.
Løselighetskurver blir ofte plottet for en mengde av løst stoff, enten fast eller gass, i 100 gram vann. Metningskurver for forskjellige løststoffer i vann er illustrert i figur 2.
Figur 2: metningskurver. På abscissen er temperaturgradene representert, mens på ordinaten er gram løst stoff i 100 gram vann.
Kurven indikerer metningspunktet ved en gitt temperatur. Området under kurven indikerer at du har en umettet løsning, og derfor kan du legge til mer løst stoff. I området over kurven er det en overmettet løsning.
Når man tar natriumklorid (NaCl) som et eksempel, kan ca. 35 g NaCl, ved 25 grader C, løses i 100 gram vann for å oppnå en mettet løsning.
Eksempler på fortynnede løsninger
Umettede løsninger finnes daglig, det er ikke nødvendig å være i et kjemisk laboratorium.
Løsningsmidlet trenger ikke nødvendigvis være vann. Nedenfor er eksempler på fortynning i hverdagen:
- Å legge en spiseskje sukker til en kopp varm kaffe gir en umettet sukkerløsning.
- Eddik er en fortynnet løsning av eddiksyre i vann.
- Tåke er en umettet (men nær mettet) løsning av vanndamp i luften.
- 0,01 M HCl er en umettet løsning av saltsyre i vann.
- Gni alkohol er en fortynnet løsning av isopropylalkohol i vann.
- Suppen er en umettet løsning av vann og natriumklorid.
- Alkoholholdige drikker er fortynnede oppløsninger av etanol og vann. Vanligvis vises prosentandelen alkohol de har.
referanser
- Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. juli). Mettet løsningsdefinisjon og eksempler. Gjenopprettet fra about.com.
- Cambrige University. (SF). Løselighetskurver. Gjenopprettet fra dynamicscience.com.au.
- Eksempler på mettet løsning. (SF). Gjenopprettet fravoorbeeld.yourdcitionary.com.
- J., S. (2014, 4. juni). Mettet og overmettet løsning. Gjenopprettet fra socratic.org.
- James, N. (nd). Mettet løsning: Definisjon og eksempler. Gjenopprettet fra study.com.
- M., B. (2014, 14. oktober). Mettet og overmettet løsning. Gjenopprettet fra socratic.org.
- Løselighetskurver. (SF). Gjenopprettet fra kentchemistry.com.
- Metninger av metning. (2014, 26. juni). Gjenopprettet fra chem.libretexts.org.