• Mis on keemiline lahus?
• Keemilise lahuse omadused
• Keemiliste lahuste tüübid
• Keemilise lahuse kontsentratsioon

Selgitame, mis on keemiline lahus ja selle peamised omadused. Samuti, kuidas seda klassifitseeritakse ja mis on keskendumine.

Keemiline lahus on kahe või enama aine homogeenne segu.

Mis on keemiline lahus?

Keemilist lahust või lahust nimetatakse a homogeenne segu kahest või enamast puhtad kemikaalid. Lahustumine võib toimuda molekulaarsel või ioonsel tasemel ja see ei moodusta a keemiline reaktsioon.

Sel viisil on kahe komponendi segust saadud lahusel üks äratuntav faas (tahke, vedel või sooda), kuigi selle eraldi komponentidel olid erinevad faasid. Näiteks suhkru lahustamisel Vesi.

Igal keemilisel lahusel on vähemalt kaks komponenti: lahustunud aine (mis on teises lahustunud) ja lahusti või lahusti (mis lahustab lahustunud aine). Vees lahustunud suhkru puhul on lahustunud aineks suhkur ja lahustiks vesi.

Lahenduste moodustamine ja segu ainete seire on hädavajalik uute materjalide väljatöötamiseks ja ainel ühinemist võimaldavate keemiliste jõudude mõistmiseks. See pakub erilist huvi nende valdkondade jaoks keemia, bioloogia ja geokeemia muu hulgas.

Keemilise lahuse omadused

Keemilises lahuses ei saa selle elemente palja silmaga eristada.

Üldiselt iseloomustavad mis tahes keemilist lahust:

• Lahustuv ja lahusti ei saa eraldada füüsiliste meetoditega nagu filtreerimine või sõelutud, kuna nende osakesed need on moodustanud uued keemilised vastasmõjud.
• Neil on lahustunud aine ja lahusti (minimaalselt) teatud tuvastatavas vahekorras.
• Selle koostisosi ei saa palja silmaga eristada.
• Ainult lahustunud ainet ja lahustit saab eraldada selliste meetoditega nagu destilleerimine, kristalliseerumine Laine kromatograafia.

Keemiliste lahuste tüübid

Keemilisi lahuseid saab klassifitseerida kahe kriteeriumi järgi.

Lahustunud aine ja lahusti suhe:

• Lahjendatud. Kui lahustunud aine kogus lahusti suhtes on väga väike. Näiteks: 1 gramm suhkrut 100 grammi vees.
• Keskendunud. Kui lahustunud aine kogus lahusti suhtes on suur. Näiteks: 25 grammi suhkrut 100 grammis vees.
• Küllastunud. Kui lahusti ei võta teatud tasemel enam lahustunud ainet vastu temperatuuri. Näiteks: 36 grammi suhkrut 100 grammis 20 °C vees.
• Üleküllastunud Kuna küllastumine on seotud temperatuuriga, võime temperatuuri tõstmisel sundida lahustit endasse võtma rohkem lahustunud ainet, kui ta tavaliselt suudab, saades üleküllastunud lahuse (oletame, et üleküllastunud). Seega võtab lahus kuumutamisel palju rohkem lahustunud ainet kui tavaliselt.

Komponentide koondamise olek:

Tahke:

• Tahke tahke peal.Nii lahustunud aine kui ka lahusti on tahkes olekus. Näiteks: sulamid nagu messingvask ja tsink).
• Tahke gaas. Lahustunud aine on gaas ja lahusti on tahke aine. Näiteks: vesinik pallaadiumis, vulkaaniline tolm jne.
• Vedel tahkes olekus. Lahustunud aine on vedelik ja lahusti on tahke aine. Näiteks: amalgaamid (elavhõbe ja hõbe)

Vedelikud:

• Tahke vedelikus. Tavaliselt lahustatakse vedelikus (lahustis) väikesed kogused tahket ainet (lahustunud ainet). Näiteks: vees lahustatud suhkur.
• Gaas vedelikus. Gaas (lahustunud aine) lahustatakse vedelikus (lahustis). Näiteks: vees lahustunud hapnik alates meri mis vastutab vee-elustiku eest planeedil.
• Vedelik vedelikus. Nii lahustunud aine kui ka lahusti on vedelad. Näiteks: amalgaamid (elavhõbe ja hõbe)

Sood:

• Gaas gaasiks. Nii lahustunud aine kui ka lahusti on gaasid. Paljudel juhtudel eeldatakse, et need lahused on segud gaasiosakeste vahelise nõrga vastasmõju tõttu. Näiteks: hapnik sisse õhku.
• Tahke gaas. Lahustunud aine on gaas ja lahusti on tahke aine. Näiteks: õhus lahustunud tolm.
• Vedelik gaasis. Lahustunud aine on vedelik ja lahusti on gaas. Näiteks: veeaur õhus.

Keemilise lahuse kontsentratsioon

Kontsentratsioon on suurus, mis kirjeldab proportsioon lahustunud aine sisaldus lahuses oleva lahusti suhtes. Seda suurust väljendatakse kahte erinevat tüüpi ühikutes:

Füüsilised ühikud. Need, mis on väljendatud seoses kaal ja selleks maht lahusest protsentides (korrutage 100-ga). Näiteks:

• % Kaal / kaal. Seda väljendatakse lahustunud aine grammides lahuse grammides.
• % Helitugevus / maht. Seda väljendatakse lahustunud aine kuupsentimeetrites (cc) lahuse cc kohta.
• % Kaal/ruumala. Ühendage kaks eelmist: grammi lahustunud ainet cc lahuse kohta.

Keemilised ühikud. Need, mida väljendatakse keemiliste ühikute süsteemides. Näiteks:

• Molaarsus (M). Seda väljendatakse arvus mutid lahustunud aine üle ühe liitri lahuse või ühe kilogrammi lahust. See arvutatakse järgmiselt:
  

Kus n (X) on komponendi X moolide arv ja Lahustumine on lahuse maht. Molaarsust väljendatakse moolides / l lahuses.

• Molaarfraktsioon (Xi). Seda väljendatakse komponendi (lahusti või lahustunud aine) moolides lahuse kogumoolide suhtes järgmiselt:

Xsolution = lahustunud aine moolid / (lahustuva aine moolid + lahusti moolid)

Xsolvent = lahusti moolid / (lahustuva aine moolid + lahusti moolid)

Mõeldes alati sellele, et:

Xsolvent + Xlahust = 1

Moolfraktsioon on mõõtmeteta, see tähendab, et seda ei väljendata mõõtühikud.

• Molaalsus (m). See on suhe mis tahes lahustunud aine moolide arvu vahel kilogrammi lahusti kohta. See arvutatakse järgmiselt:
  

Kus m (X) on X-i molaalsus, n (X) on X moolide arv ja mass (lahusti) on lahusti mass kilogrammides. Oluline on selgitada, et molaarsust väljendatakse kilogrammi (1000 g) lahusti kohta. Seda väljendatakse ühikutes mol / kg.