Presentazione sulla chimica utilizzando soluzioni. Presentazione sulla chimica "soluzioni e processo di dissoluzione". Applicazione pratica delle soluzioni

Si tratta di sistemi omogenei (uniformi) costituiti da due o più componenti e prodotti della loro interazione.

Determinazione precisa della soluzione (1887 D.I. Mendeleev)

Soluzione– sistema omogeneo (omogeneo) costituito da

particelle disciolte

sostanza, solvente

e prodotti

le loro interazioni.

Le soluzioni sono suddivise:

• Molecolari – soluzioni acquose di non elettroliti

(soluzione alcolica di iodio, soluzione di glucosio).

• Ionico molecolare – soluzioni di elettroliti deboli

(acidi nitrosi e carbonici, acqua ammoniacale).

3. Soluzioni ioniche – soluzioni di elettroliti.

Solubilità –

la proprietà di una sostanza di dissolversi in acqua o altra soluzione.

Coefficiente di solubilità(S) è il numero massimo di g di una sostanza che può dissolversi in 100 g di solvente ad una data temperatura.

Sostanze.

Leggermente solubile

S =0,01 – 1 g

Altamente solubile

Praticamente insolubile

S

Influenza di vari fattori sulla solubilità.

Temperatura

Pressione

Solubilità

Natura dei soluti

Natura del solvente

Solubilità dei liquidi nei liquidi dipende in modo molto complesso dalla loro natura.

Si possono distinguere tre tipi di liquidi, che differiscono nella loro capacità di dissolversi reciprocamente.

• Liquidi praticamente immiscibili, ad es. incapaci di trovare soluzioni reciproche(ad esempio, H 2 0 e Hg, H 2 0 e C 6 H 6).

2) Liquidi che possono essere miscelati in qualsiasi rapporto, ad es. con solubilità reciproca illimitata(ad esempio H 2 0 e C 2 H 5 OH, H 2 0 e CH 3 COOH).

3) Liquidi con solubilità reciproca limitata(H 2 0 e C 2 H 5 OS 2 H 5, H 2 0 e C 6 H 5 NH 2).

Impatto significativo pressione influenza solo la solubilità dei gas.

Inoltre, se non si verifica alcuna interazione chimica tra il gas e il solvente, allora secondo

Legge di Henry: la solubilità di un gas a temperatura costante è direttamente proporzionale alla sua pressione sopra la soluzione

Metodi per esprimere la composizione delle soluzioni 1. azioni 2. Concentrazioni

Frazione di massa del soluto in soluzione– il rapporto tra la massa del soluto e la massa della soluzione. (frazioni di unità/percentuale)

Concentrazione della soluzione –

Molarità- il numero di moli di sostanza disciolta in 1 litro di soluzione.

ʋ - quantità di sostanza (mol);

V – volume della soluzione (l);

Concentrazione equivalente (normalità) – il numero di equivalenti di una sostanza disciolta in 1 litro di soluzione.

ʋeq. - numero di equivalenti;

V – volume della soluzione, l.

Espressione delle concentrazioni di soluzioni.

Concentrazione molare (molalità)– numero di moli di soluto per 1000 g di solvente.

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Ci sono un totale di 14 presentazioni nell'argomento

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Soluzioni (sistemi dispersi) Le soluzioni sono sistemi fisico-chimici dispersi costituiti da due o più componenti.

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Sistema disperso, fase, mezzo Nelle soluzioni, le particelle di una sostanza sono distribuite uniformemente in un'altra sostanza, si forma un sistema disperso. La sostanza disciolta è chiamata fase dispersa e la sostanza in cui è distribuita la fase dispersa è chiamata mezzo di dispersione (solvente).

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In base alla dimensione delle particelle della fase dispersa, le soluzioni si dividono in: I sistemi grossolanamente dispersi (sospensioni) sono sistemi eterogenei (disomogenei). Le dimensioni delle particelle di questa fase vanno da 10⁻⁵ a 10⁻⁷m. Non stabile e visibile ad occhio nudo (sospensioni, emulsioni, schiume, polveri).

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In base alla dimensione delle particelle della fase dispersa, le soluzioni si dividono in: Le soluzioni colloidali (sistemi o sol finemente dispersi) sono sistemi microeterogenei. La dimensione delle particelle varia da 10⁻⁷ a 10⁻⁹m. Le particelle non sono più visibili ad occhio nudo, ma il sistema non è stabile. A seconda della natura del mezzo di dispersione, i sol sono chiamati idrosoli - mezzo di dispersione - liquido, aerosol - mezzo di dispersione aria.

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In base alla dimensione delle particelle della fase dispersa, le soluzioni sono suddivise in: Soluzioni vere (sistemi molecolari dispersi e ioni dispersi). Non sono visibili ad occhio nudo. Le dimensioni delle particelle sono 10ˉ8 cm, cioè uguali alle dimensioni delle molecole e degli ioni. In tali sistemi, l'eterogeneità scompare: i sistemi diventano omogenei e stabili e si formano vere soluzioni. Questi includono soluzioni di zucchero, alcol, non elettroliti, elettroliti ed elettroliti deboli.

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Solubilità La solubilità è la capacità di una data sostanza di dissolversi in un dato solvente e in determinate condizioni. La solubilità dipende da diversi fattori: la natura del solvente e del soluto; sulla temperatura; dalla pressione. Se le molecole del solvente sono non polari o poco polari, questo solvente dissolverà bene le sostanze con molecole non polari. Sarebbe peggio dissolversi con una maggiore polarità. E questo praticamente non accadrà con il tipo di legame ionico.

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Solubilità I solventi polari includono acqua e glicerina. Alcool basso polare e acetone. Al cloroformio non polare, etere, grassi, oli.

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Solubilità dei gas La solubilità dei gas nei liquidi aumenta all'aumentare della pressione e al diminuire della temperatura. Quando riscaldata, la solubilità dei gas diminuisce, ma mediante ebollizione la soluzione può essere completamente liberata dal gas. I gas sono più solubili nei solventi non polari.

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Solubilità di un liquido La solubilità di un liquido in un liquido aumenta con l'aumentare della temperatura ed è praticamente indipendente dalla pressione. Nei sistemi liquido-liquido, quando la solubilità è limitata di 1 liquido in 2 e 2 in 1, si osserva la separazione. All'aumentare della temperatura aumenta la solubilità e ad alcune temperature si verifica la completa dissoluzione reciproca di questi liquidi. Questa temperatura è chiamata temperatura critica della soluzione e al di sopra di essa non si osserva separazione.

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Solubilità dei solidi La solubilità dei solidi nei liquidi dipende poco dalla temperatura ed è indipendente dalla pressione. Un liquido è un solvente e può sciogliere le sostanze fino al raggiungimento di una certa concentrazione, che non può essere aumentata, indipendentemente dalla durata del contatto tra il solvente e la sostanza disciolta. Quando l'equilibrio è così raggiunto, la soluzione si dice satura.

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Una soluzione in cui la concentrazione del soluto è inferiore a quella di una soluzione satura e in cui, in determinate condizioni, una parte maggiore di soluto può essere disciolta, è chiamata soluzione insatura. Una soluzione che, in determinate condizioni, contiene più sostanza disciolta che in una soluzione satura; la sostanza in eccesso precipita facilmente è detta soluzione sovrasatura.

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Teoria dell'idrato di Mendeleev Entro la fine del 19 ° secolo, si erano formati 2 punti di vista opposti sulla natura di una soluzione: fisico e chimico.La teoria fisica considerava le soluzioni come miscele formate come risultato della frantumazione di una sostanza solubile in un ambiente solvente senza sostanze chimiche azione tra di loro. La teoria chimica considerava il processo di formazione della soluzione come un'interazione chimica tra le molecole del soluto e le molecole del solvente.

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Teoria dell'idratazione di Mendeleev Le molecole di un solvente liquido entrano in interazione di solvatazione con le molecole di un soluto aventi un reticolo cristallino. La solvatazione è il processo di interazione tra le molecole del solvente e il soluto. La solvatazione in soluzioni acquose è detta idratazione. Gli aggregati molecolari formatisi a seguito della solvatazione sono chiamati solvati (nel caso dell'acqua, idrati). A differenza della solviosi, la combinazione di particelle omogenee in una soluzione è chiamata associazione.