Konsentrasi massa larutan adalah salah satu konsep umum dalam kimia modern. Dalam artikel ini kami akan mengidentifikasi fitur solusi, jenisnya, aplikasinya. Mari kita perhatikan beberapa contoh penghitungan berbagai jenis konsentrasi.
Fitur solusi
Solusi adalah sistem homogen dengan komposisi variabel. Dari dua komponen larutan, satu selalu bertindak sebagai media. Di situlah fragmen struktural zat lain akan larut. Ini disebut pelarut, di mana molekul zat terlarut berada.
Jika dua zat gas dicampur, maka tidak ada pelarut yang keluar. Perhitungan khusus selalu dibuat untuk setiap situasi tertentu.
Mendapatkan sistem yang homogen
Untuk mendapatkan solusi yang homogen, perlu untuk menghancurkan zat terlarut ke unit struktural. Hanya dengan begitu sistem akan benar. Ketika dihancurkan menjadi tetesan kecil, butiran pasir, yang akan didistribusikan dalam medium, solusi koloid, emulsi, suspensi diperoleh.
Menggunakan solusi
Ngomong-ngomong, dikonstruksi, campuran pasir, semen, air juga disebut larutan, tetapi dari sudut pandang kimia, itu adalah suspensi. Pentingnya solusi secara praktis dapat dijelaskan karena berbagai alasan.
Reaksi kimia dalam larutan cair terjadi di sebagian besar pelarut. Hal ini membuat mereka tersedia untuk reaksi tanpa tindakan tambahan pada sistem. Dalam campuran yang mengandung partikel padat, tidak mungkin untuk melakukan reaksi secara penuh. Untuk mempercepat proses, partikel perlu bersentuhan di beberapa titik. Untuk meningkatkan laju reaksi, kristal ditumbuk dalam mortar, kemudian ditekan. Tetapi tidak serta merta dapat mencapai kelengkapan proses.
Dalam sebuah solusi, proses berlangsung secara berbeda. Molekul bergerak bebas, dan ketika mereka bertabrakan, terjadi transformasi kimia. Energi yang mulai dilepaskan dalam interaksi seperti itu diakumulasikan oleh pelarut, sistem praktis tidak memanas.
Sifat fisika dan konsentrasi larutan
Fraksi massa suatu zat memungkinkan Anda menentukan rasio kuantitatif zat terlarut dan pelarut yang diambil untuk pembuatannya. Paduan logam, omong-omong, juga merupakan larutan, tetapi padat, dicirikan oleh parameter fisik tertentu.
Solusi memiliki kemampuan untuk mengubah kekuatan komponen terlarut. Ini membuat mereka diminati di bidang pertanian dan kedokteran. Misalnya, larutan kalium permanganat (kalium permanganat) digunakan untuk mengobati lecet dan luka dalam konsentrasi sedang. Tapi praktiskonsentrasinya yang rendah juga penting. Dengan demikian, fraksi massa zat 2-3% memberikan larutan warna sedikit merah muda, yang dibutuhkan untuk lavage lambung.
Kristal kalium permanganat berwarna ungu tua tidak digunakan untuk tujuan medis karena memiliki sifat pengoksidasi yang kuat. Secara umum, intensitas warna berhubungan langsung dengan konsentrasinya. Fraksi massa zat memungkinkan Anda untuk menyesuaikan toksisitas larutan jadi.
Fraksi massa
Bagaimana konsentrasi ini dihitung? Fraksi massa suatu zat dicirikan oleh rasio massa zat terhadap massa larutan, diambil sebagai persentase. Sifat organoleptiknya tidak hanya dipengaruhi oleh apa yang akan larut, tetapi juga oleh indikator kuantitatif. Misalnya, untuk larutan garam biasa yang lemah, hampir tidak ada rasa, dan pada konsentrasi tinggi, ia memanifestasikan dirinya ke berbagai tingkat.
Bagaimana konsentrasi ditentukan dalam latihan? Fraksi massa suatu zat dalam larutan dipertimbangkan dalam kursus sekolah kimia anorganik. Tugas penetapannya termasuk dalam tugas tes untuk lulusan Kelas 9.
Mari kita beri contoh tugas yang menggunakan konsentrasi.
Fraksi massa garam dapur 25%. Massa larutan adalah 250 gram. Tentukan massa air yang terkandung di dalamnya. Untuk melakukan perhitungan, Anda harus terlebih dahulu mengetahui massa zat. Berdasarkan proporsinya, kami menemukan bahwa zat dalam larutan adalah 62,5 gram. Untuk menentukan massa air, kurangi massa zat itu sendiri dari 250 gram, sebagai hasilnyakita mendapatkan 187,5 g.
Jenis konsentrasi
Apa itu konsentrasi? Fraksi massa dalam larutan mungkin mengandung tidak lebih dari seratus persen. Dalam kimia, istilah "konsentrasi" menyiratkan sejumlah zat terlarut. Ada beberapa pilihan: molar, konsentrasi massa.
Misalnya, jika Anda perlu menyiapkan larutan 80 gram air dan 20 gram garam meja dan menentukan fraksi massa suatu zat dalam larutan, Anda harus terlebih dahulu menentukan massa larutan. Ini akan menjadi seratus gram. Persentase zatnya adalah 20 persen.
Kami menganalisis apa yang dimaksud dengan fraksi massa. Konsentrasi molar mengacu pada rasio jumlah zat dengan volume larutan yang diambil. Untuk menyiapkan larutan dengan konsentrasi molar tertentu, massa zat ditentukan terlebih dahulu. Kemudian ditimbang dalam jumlah yang tepat dan dilarutkan dalam satu liter pelarut.
Perhitungan konsentrasi molar
Jadi, untuk menyiapkan 2 liter larutan dengan konsentrasi 0,15 mol/l, hitung dulu massa garam yang terkandung dalam larutan tersebut. Untuk melakukan ini, Anda perlu membagi 0,15 mol dengan 2 liter, kita mendapatkan 0,075 mol. Sekarang kita hitung massanya: 0,075 mol dikalikan 58,5 g / mol. Hasil - 4, 39
Masalah Kimia Analitik
Analisis dianggap sebagai masalah kimia terapan. Dengan bantuannya, komposisi campuran terungkap, tes diagnostik dilakukan, dan batuan dianalisis. Untuk melakukan ini, Anda perlu menentukan komposisi kualitatif dan kuantitatif dari larutan.
Di antara tugas-tugas yang paling sering ditemui dalam kimia anorganik, kami memilih penentuan konsentrasi satu zat dari nilai yang diberikan dalam zat lain. Dengan bantuan eksperimen, dimungkinkan untuk melakukan penambahan bertahap ke larutan, di mana konsentrasi molar diketahui, dari larutan yang diinginkan. Proses ini disebut titrasi.
Kelarutan dan pelarut
Pelarut yang paling umum adalah air. Ini dengan sempurna melarutkan basa, asam, garam, beberapa senyawa organik. Ini adalah solusi berair yang merupakan sistem yang paling umum di alam. Air bertindak sebagai pelarut biologis. Ini dianggap sebagai dasar untuk aliran banyak media: darah, sitosol, cairan antar sel. Banyak jenis hewan dan tumbuhan hidup di lingkungan perairan.
Kelarutan adalah sifat suatu zat untuk larut dalam pelarut yang dipilih. Ini adalah fenomena kompleks yang perlu mempertimbangkan nuansa dan fitur struktural tertentu dari pelarut.
Alkohol dapat dicatat sebagai zat organik yang baik. Mereka termasuk gugus hidroksil dalam komposisinya, oleh karena itu mereka memiliki kelarutan yang tinggi.
Kesimpulan
Cairan apa pun dapat dianggap sebagai pelarut. Itulah sebabnya kita sering berbicara tentang kelarutan timbal balik dari zat cair yang berbeda. Misalnya, di antara zat organik, kelarutan ester dalam air dapat disebutkan.
Berbagai jenis konsentrasi yang digunakan dalam kimia anorganik dan organik membantu untuk melakukanpenentuan kualitatif dan kuantitatif zat. Teori larutan sangat dibutuhkan dalam kimia analitik, farmasi, dan kedokteran modern.