MGA SOLUSYON SA KEMIKAL: MGA URI, PAGHAHANDA AT MGA HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2025

Ang mga kemikal na solusyon ay kilala bilang homogenous na mga mixtures sa kimika. Ang mga ito ay matatag na mixtures ng dalawa o higit pang mga sangkap kung saan ang isang sangkap (na tinatawag na solute) ay natunaw sa isa pang (tinatawag na solvent). Ang mga solusyon ay nagpatibay ng solvent phase sa pinaghalong at maaaring umiiral sa solid, likido at gas na mga phase.

Sa likas na katangian ay may dalawang uri ng mga pinaghalong: heterogenous na mga mixture at homogenous na mga mixtures. Ang mga nakakahumaling na mixtures ay ang mga kung saan walang pagkakapareho sa kanilang komposisyon, at ang mga sukat ng kanilang mga sangkap ay nag-iiba sa mga halimbawa ng mga ito.

Sa kabilang banda, ang mga homogenous na mixtures (kemikal na solusyon) ay mga mixtures ng solids, likido o gas - bilang karagdagan sa mga posibleng unyon sa pagitan ng mga sangkap na nasa iba't ibang mga phase - na nahahati ang kanilang mga sangkap sa pantay na sukat sa pamamagitan ng kanilang nilalaman.

Ang mga sistema ng paghahalo ay may posibilidad na maghangad ng homogenous, tulad ng kapag ang isang colorant ay idinagdag sa tubig. Ang halo na ito ay nagsisimula out heterogenous, ngunit ang oras ay magiging sanhi ng unang compound na magkalat sa likido, na nagiging sanhi ng sistemang ito na maging isang homogenous na halo.

Ang mga solusyon at ang kanilang mga sangkap ay nakikita sa pang-araw-araw na sitwasyon at sa mga antas mula sa pang-industriya hanggang sa laboratoryo. Ang mga ito ay mga bagay ng pag-aaral dahil sa mga katangian na kanilang naroroon at dahil sa mga puwersa at atraksyon na nagaganap sa pagitan nila.

Mga Uri

Mayroong maraming mga paraan upang pag-uri-uriin ang mga solusyon, dahil sa kanilang maraming mga katangian at kanilang posibleng mga pisikal na estado; Ito ang dahilan kung bakit dapat mong malaman kung ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga uri ng mga solusyon batay sa bago paghiwalay ang mga ito sa mga kategorya.

Ang isa sa mga paraan upang paghiwalayin ang mga uri ng solusyon ay sa pamamagitan ng antas ng konsentrasyon na mayroon ito, na tinatawag ding saturation ng solusyon.

Ang mga solusyon ay may isang kalidad na tinatawag na solubility, na kung saan ay ang maximum na halaga ng solute na maaaring matunaw sa isang naibigay na halaga ng solvent.

Mayroong pag-uuri ng mga solusyon sa pamamagitan ng konsentrasyon, na naghahati sa mga ito sa mga solusyon sa empirikal at mga solusyon sa titrated.

Mga solusyon sa empirikal

Ang pag-uuri na ito, kung saan ang mga solusyon ay tinatawag ding mga husay na solusyon, ay hindi isinasaalang-alang ang tiyak na dami ng solute at solvent sa loob ng solusyon ngunit sa halip ang kanilang proporsyon. Para sa mga ito, ang mga solusyon ay pinaghiwalay sa dilute, puro, hindi puspos, puspos at supersaturated.

- Ang mga natunaw na solusyon ay ang mga kung saan ang halaga ng solute sa halo ay nasa isang minimum na antas kumpara sa kabuuang dami ng pinaghalong.

- Ang mga di-natukoy na solusyon ay ang mga hindi umaabot sa maximum na posibleng dami ng solute para sa temperatura at presyon kung saan sila nahanap.

- Ang mga konsentradong solusyon ay may malaking halaga ng solute para sa dami na nabuo.

- Ang mga tinukoy na solusyon ay ang mga may pinakamalaking posibleng dami ng solute para sa isang naibigay na temperatura at presyon; sa mga solusyon na ito, ang solute at ang solvent ay nagpapakita ng isang estado ng balanse.

- Ang mga supersaturated na solusyon ay puspos na mga solusyon na pinainit upang madagdagan ang solubility at matunaw ang higit na solute; Ang isang "matatag" na solusyon na may labis na solute ay nabuo pagkatapos ay nabuo. Ang katatagan na ito ay nangyayari lamang hanggang sa muling bumagsak ang temperatura o ang presyon ay nagbabago nang drastiko, isang sitwasyon kung saan ang solute ay magpapalubog nang labis.

Ang mga mahalagang solusyon

Ang mga titrated na solusyon ay ang mga kung saan sinusukat ang bilang ng bilang at solvent, na sinusunod ang porsyento, molar, molar at normal na mga solusyon sa titrated, bawat isa ay may mga serye ng mga yunit ng pagsukat.

- Ang mga halaga ng porsyento ay nagsasalita ng proporsyon sa porsyento ng gramo o milliliters ng solute sa isang daang gramo o milliliters ng kabuuang solusyon.

- Ang Molar concentrations (o molarity) ay nagpapahayag ng bilang ng mga moles ng solute bawat litro ng solusyon.

- Katamtaman, maliit na ginamit sa modernong kimika, ay ang yunit na nagpapahayag ng bilang ng mga moles ng isang solitiko na hinati sa kabuuang dami ng solvent sa mga kilo.

- Karaniwan ang panukala na nagpapahiwatig ng bilang ng solusyong katumbas sa pagitan ng kabuuang dami ng solusyon sa litro, kung saan ang mga katumbas ay maaaring kumatawan sa mga H ⁺ ion para sa mga acid o OH ^- para sa mga base.

Ayon sa estado ng pagsasama-sama

Ang mga solusyon ay maaari ring maiuri sa estado kung saan sila matatagpuan, at higit sa lahat ito ay depende sa phase kung saan natagpuan ang solvent (ang sangkap na naroroon sa pinakadakilang dami sa loob ng pinaghalong).

- Ang mga solusyon sa gas ay bihira sa likas na katangian, na naiuri sa panitikan bilang mga mixtures ng gas sa halip na bilang mga solusyon; nangyayari ang mga ito sa ilalim ng mga tiyak na kondisyon at may kaunting pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kanilang mga molekula, tulad ng sa kaso ng hangin.

- Ang mga likido ay may malawak na spectrum sa mundo ng mga solusyon at kumakatawan sa karamihan ng mga homogenous na mga mixtures na ito. Ang mga likido ay maaaring matunaw ang mga gas, solido, at iba pang mga likido na may kadalian, at matatagpuan sa lahat ng uri ng mga pang-araw-araw na sitwasyon, natural at synthetically.

Mayroon ding mga likidong mixture na madalas nalilito sa mga solusyon, tulad ng mga emulsyon, koloid at suspensyon, na kung saan ay mas heterogenous kaysa sa homogenous.

- Ang mga gas sa likido ay pangunahing sinusunod sa mga sitwasyon tulad ng oxygen sa tubig at carbon dioxide sa mga carbonated na inumin.

- Ang mga solusyon sa likido-likido ay maaaring iharap bilang mga sangkap na polar na malayang matunaw sa tubig (tulad ng ethanol, acetic acid at acetone), o kapag ang isang likidong hindi polar ay natunaw sa isa pang may katulad na mga katangian.

- Sa wakas, ang mga solido ay may isang malawak na hanay ng pag-solubility sa likido, tulad ng mga asing-gamot sa tubig at mga wax sa hydrocarbons, bukod sa iba pa. Ang mga solusyon sa solid ay nabuo mula sa isang solidong solvent phase, at maaaring makita bilang isang paraan ng pagtunaw ng mga gas, likido, at iba pang mga solido.

Ang mga gas ay maaaring maiimbak sa loob ng solids, tulad ng hydrogen sa magnesium hydride; ang mga likido sa solido ay matatagpuan bilang tubig sa asukal (isang basa na solid) o bilang mercury sa ginto (isang amalgam); at solidong solidong solusyon ay kinakatawan bilang mga haluang metal at pinagsama-samang mga solido, tulad ng mga polimer na may mga additives.

Paghahanda

Ang unang bagay na dapat malaman kapag naghahanda ng isang solusyon ay ang uri ng solusyon na mai-formulate; iyon ay, dapat mong malaman kung gagawa ka ng isang pagbabawas o maghanda ng isang solusyon mula sa halo ng dalawa o higit pang mga sangkap.

Ang isa pang bagay na dapat malaman ay kung ano ang mga kilalang halaga ng konsentrasyon at dami o masa, depende sa estado ng pagsasama-sama ng solute.

Upang maghanda ng mga karaniwang solusyon

Bago simulan ang anumang paghahanda, siguraduhin na ang mga instrumento sa pagsukat (balanse, mga silindro, pipette, burette, bukod sa iba pa) ay na-calibrate.

Susunod, ang dami ng solute sa masa o dami ay sinusukat, pag-aalaga ng mabuti na huwag mag-aksaya o mag-aaksaya ng anumang halaga, dahil maaapektuhan nito ang pangwakas na konsentrasyon ng solusyon. Dapat itong ipakilala sa flask na gagamitin, naghahanda ngayon para sa susunod na yugto.

Kasunod nito, ang solvent na gagamitin ay idinagdag sa solong ito, tinitiyak na ang nilalaman ng flask ay umaabot sa kapasidad ng pareho.

Ang flask na ito ay hinto at inalog, tinitiyak na baligtarin ito upang matiyak ang epektibong paghahalo at paglusaw. Sa ganitong paraan nakuha ang solusyon, na maaaring magamit sa mga eksperimento sa hinaharap.

Upang maghanda ng isang pagbabanto ng kilalang konsentrasyon

Upang palabnawin ang isang solusyon at bawasan ang konsentrasyon nito, mas maraming solvent ang idinagdag sa isang proseso na tinatawag na pagbabanto.

Sa pamamagitan ng equation M ₁ V ₁ = M ₂ V ₂ , kung saan sumisimbolo ang M sa konsentrasyon ng molar at V ang kabuuang dami (bago at pagkatapos ng pagbabanto), ang bagong konsentrasyon ay maaaring kalkulahin pagkatapos ng pag-dilute ng isang konsentrasyon, o ang kinakailangang dami upang makamit ang ninanais na konsentrasyon.

Kapag naghahanda ng mga suliranin, ang solusyon sa stock ay palaging dadalhin sa isang bago, mas malaking flask at solvent ay idinagdag dito, siguraduhing maabot ang linya ng gauging upang masiguro ang nais na dami.

Kung ang proseso ay exothermic at samakatuwid ay nagtatanghal ng mga panganib sa kaligtasan, pinakamahusay na baligtarin ang proseso at idagdag ang puro na solusyon sa solvent upang maiwasan ang pag-splitter.

Mga halimbawa

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga solusyon ay dumating sa iba't ibang mga estado ng pagsasama-sama, depende sa estado kung saan natagpuan ang kanilang solute at solvent. Ang mga halimbawa ng mga mixtures na ito ay nakalista sa ibaba:

- Ang Hexane sa paraffin wax ay isang halimbawa ng isang likido-solidong solusyon.

- Ang hydrogen sa palladium ay isang solusyon na gas-solid.

- Ang Ethanol sa tubig ay isang likido-likido na solusyon.

- Karaniwang asin sa tubig ay isang solidong likido na solusyon.

- Ang bakal, na binubuo ng mga carbon atoms sa isang mala-kristal na matrix ng mga bakal na bakal, ay isang halimbawa ng isang solidong solidong solusyon.

- Ang carbon na tubig ay isang solusyon na gas-likido.

Mga Sanggunian

1. Wikipedia. (sf). Solusyon. Nakuha mula sa en.wikipedia.org
2. TutorVista. (sf). Mga Uri ng Solusyon. Nakuha mula sa chemistry.tutorvista.com
3. cK-12. (sf). Solusyon sa Liquid-Liquid. Nakuha mula sa ck12.org
4. Faculty, U. (sf). Paghahanda ng Solusyon. Nakuha mula sa faculty.site.uci.edu
5. LibreTexts. (sf). Paghahanda ng Solusyon. Nakuha mula sa chem.libretexts.org