Definition af kemisk opløsning
Miscellanea / / November 09, 2021
Begrebsmæssig definition
Opløsning som sådan er en proces, hvorved et stof opløses i et andet for at danne en blanding. Generelt taler vi om to fundamentale deltagere, det opløste stof og det opløsningsmiddel eller opløsningsmiddel, der findes i større andel. For eksempel, når vi opløser sukker i vand, er det opløste stof saccharose (sukker), og opløsningsmidlet er vand. I tilfælde, hvor opløsningsmidlet er vand, er den resulterende blanding kendt som en vandig opløsning eller opløsning.
Kemisk ingeniør
Generelt plejer vi at at tænke at opløste stoffer kun er faste stoffer, der opløses i et flydende opløsningsmiddel, men det er ikke nødvendigvis tilfældet, da et opløst stof kan komme fra en løsning koncentrat af nævnte produkt, hvorfra et vist volumen tages og vand tilsættes for at gøre den nye opløsning mere fortyndet. I dette tilfælde vil det opløste stof være den art, der er indeholdt i den koncentrerede opløsning, der skal fortyndes, og opløsningsmidlet er igen vand.
Ud fra dette koncept opstår forskellige måder at navngive løsninger på: fortyndet eller koncentreret, når mængden af inkorporeret opløst stof er ubetydelig med hensyn til mængden af opløsningsmiddel, det kaldes fortyndet opløsning, og omvendt er det en koncentreret opløsning.
Det er vigtigt at bemærke, at der er en grænse for mængden af opløst stof, som vi kan opløse i en bestemt opløsningsmiddel, og det er det, man kalder opløselighed, og det afhænger både af det opløste stof og det opløsningsmiddel. For eksempel kunne vi udføre en eksperiment hjemmelavet, hvis vi tilsætter bare en spiseskefuld salt i et glas vand, vil det nok opløses. Nu, hvis vi tilføjer hele pakken salt i glasset, sker det samme ikke, det er derfor, som mange gange i industri, er det nødvendigt at kende disse værdier, de er opstillet i overensstemmelse med det opløste stof og opløsningsmiddel på visse temperaturer.
Og igen, fra dette sidste koncept er det, at opløsninger kan klassificeres, hvis de opløste stoffer og opløsningsmiddeldelene er afbalancerede, opløsning er mættet og er ved sin opløselighedsgrænse, hvorimod, hvis mængden af opløst stof overstiger opløsningskapaciteten, kaldes det en opløsning overmættet.
Parametre, der påvirker opløseligheden
Der er tre faktorer meget vigtige, der spiller ind, når der gennemføres en opløsning: den temperatur, tryk og kemisk natur. Så... hvad taler vi om? Når vi øger temperaturen i et system, øges opløseligheden af faste stoffer og væsker, mens der ved gasser falder, da bindingerne, der danner det, ved højere temperaturer har tendens til at bryde og fjernes fra opløsningen. Det er derfor, de opstillede opløselighedsværdier er refereret til en bestemt temperatur og tryk.
I tilfælde af tryk er det ikke en variabel, der påvirker faste stoffer og væsker for meget, men det gør det i tilfældet af gasser, da når trykket stiger, stiger opløseligheden af en gas både i én væske og i en anden gas.
Den sidste af faktorerne afhænger af de kræfter, der virker, når to stoffer har en kemisk natur eller intermolekylære kræfter, der ligner hinanden, vil de have tendens til at være mere opløselige i hinanden. Et eksempel på dem er vand og olie, hvis vi blander en lille portion olie i vand, vil vi se, at det ikke opløses i vand, men derimod er differentieret i to faser, dette sker fordi olie er et apolært stof, mens vand er polært, så det bliver uopløseligt i Vand. Dette er ikke tilfældet for du går ud, som har dipolmomenter, der gør deres kemiske natur forenelig med vandmolekylernes polaritet og kan opløses. Generelt kan vi sige, at de fleste af saltene er opløselige i vand, mens de fleste af saltene organiske forbindelser (ikke-polære) er uopløselige i vand, bortset fra nogle alkoholer såsom ethanol og methanol.
Energi involveret i en løsning
Endelig, når et opløst stof opløses i et opløsningsmiddel, kan det enten frigives eller absorberes. Energi. Hvis opløsningsprocessen frigiver energi, siges det at være en eksoterm proces. Tværtimod, hvis denne proces involverer en absorption af energi fra omgivelserne, så er processen endoterm. Varmen sat i spil er "opløsningens varme."
Emner i kemisk opløsning