Apakah ada banyak zat kimia murni di alam? Apa itu air laut, susu, kawat baja - zat individu, atau apakah mereka terdiri dari beberapa komponen? Dalam artikel kami, kami akan berkenalan dengan sifat-sifat larutan - sistem fisika-kimia paling umum yang memiliki komposisi variabel. Mereka mungkin berisi beberapa komponen. Jadi, susu adalah larutan organik yang mengandung air, tetes lemak, molekul protein dan garam mineral. Apa solusinya dan bagaimana cara mendapatkannya? Kami akan menjawab ini dan pertanyaan lain di artikel kami.
Penggunaan solusi dan perannya di alam
Metabolisme dalam biogeocenosis dilakukan dalam bentuk interaksi senyawa-senyawa yang terlarut dalam air. Misalnya penyerapan larutan tanah oleh akar tanaman, penimbunan pati sebagai hasil fotosintesis pada tumbuhan, proses pencernaan hewan dan manusia – semuanya merupakan reaksi yang terjadi dalam larutan kimia. Tidak mungkin membayangkan industri modern: industri luar angkasa dan pesawat terbang, industri militer, energi nuklirtanpa menggunakan paduan - solusi padat dengan karakteristik teknis yang unik. Beberapa gas juga dapat membentuk campuran, yang kita sebut larutan. Misalnya, udara adalah sistem fisik dan kimia yang mengandung komponen seperti nitrogen, oksigen, karbon dioksida, dll.
Apa solusinya?
Dengan mencampurkan asam sulfat dan air, kita mendapatkan larutan berairnya. Pertimbangkan terdiri dari apa. Kami akan menemukan pelarut - air, zat terlarut - asam sulfat dan produk interaksinya. Ini termasuk kation hidrogen, ion hidrosulfat - dan sulfat. Komposisi sistem fisika-kimia, yang terdiri dari pelarut dan komponen, tidak hanya bergantung pada zat mana yang menjadi pelarut.
Pelarut yang paling umum dan penting adalah air. Sifat komponen terlarut juga sangat penting. Mereka secara kasar dapat dibagi menjadi tiga kelompok. Ini adalah senyawa yang praktis tidak larut, sedikit larut dan sangat larut. Kelompok terakhir adalah yang paling penting. Ini mencakup sebagian besar garam, asam, alkali, alkohol, monosakarida. Senyawa yang sukar larut juga cukup umum di alam. Ini adalah gipsum, nitrogen, metana, oksigen. Praktis tidak larut dalam air akan menjadi logam, gas mulia: argon, helium, dll, minyak tanah, minyak.
Cara menghitung kelarutan suatu senyawa
Konsentrasi larutan jenuh adalah nilai terpenting yang menunjukkan kelarutan suatu zat. Diadinyatakan sebagai nilai numerik yang sama dengan massa senyawa dalam 100 g larutan. Misalnya, produk medis disinfektan - alkohol salisilat dijual di apotek dalam bentuk larutan alkohol 1%. Artinya 100 gram larutan mengandung 1 gram zat aktif. Berapa massa terbesar natrium klorida yang dapat dilarutkan dalam 100 g pelarut pada suhu tertentu? Anda dapat menemukan jawaban atas pertanyaan ini dengan menggunakan tabel khusus kurva kelarutan untuk senyawa padat. Jadi, pada suhu 10, 38 g garam meja dapat dilarutkan dalam 100 g air, pada 80 - 40 g zat. Bagaimana cara membuat larutan menjadi encer? Anda perlu menambahkan sejumlah air ke dalamnya. Dimungkinkan untuk meningkatkan konsentrasi sistem fisikokimia dengan menguapkan larutan, atau dengan menambahkan bagian tertentu dari senyawa terlarut ke dalamnya.
Jenis solusi
Pada suhu tertentu, sistem dapat berada dalam kesetimbangan dengan senyawa terlarut dalam bentuk endapannya. Dalam hal ini, seseorang berbicara tentang solusi jenuh. Bagaimana cara membuat larutan menjadi jenuh? Untuk melakukannya, lihat tabel kelarutan zat padat. Misalnya, garam meja seberat 31 g dimasukkan ke dalam air pada suhu 20 dan tekanan normal, kemudian diaduk dengan baik. Dengan pemanasan tambahan dan pengenalan porsi garam tambahan, kelebihannya memastikan pembentukan larutan lewat jenuh. Pendinginan sistem akan menyebabkan proses pengendapan kristal natrium klorida. Larutan yang diencerkan akan disebut larutan yang konsentrasi senyawanya dibandingkan dengan volume pelarutnya adalahcukup kecil. Misalnya, saline, yang merupakan bagian dari plasma darah dan digunakan dalam pengobatan setelah menjalani intervensi bedah, adalah larutan natrium klorida 0,9%.
Mekanisme pelarutan zat
Setelah mempertimbangkan pertanyaan tentang apa itu solusi, mari kita tentukan proses apa yang mendasari pembentukannya. Di jantung fenomena pelarutan zat, kita melihat interaksi transformasi fisik dan kimia. Peran utama di dalamnya dimainkan oleh fenomena penghancuran ikatan kimia: kovalen polar atau ionik, dalam molekul senyawa terlarut. Aspek fisik pemutusan ikatan dinyatakan dalam penyerapan energi. Ada juga interaksi partikel pelarut dengan molekul zat terlarut, yang disebut solvasi, dalam kasus larutan berair - hidrasi. Hal ini tidak hanya disertai dengan munculnya ikatan baru, tetapi juga dengan pelepasan energi.
Dalam artikel kami, kami memeriksa pertanyaan tentang apa itu solusi, dan juga menemukan mekanisme pembentukan solusi dan signifikansinya.