Mischen von Lösungen ohne chemische Reaktionen

Wenn zwei Lösungen gemischt werden, unabhängig davon, ob sie sich unterscheiden oder nicht, muss zuerst analysiert werden, ob zwischen ihnen eine Reaktion stattfindet oder nicht. Wenn wir zum Beispiel eine Wasserlösung mit Zucker (wässrige Lösung von Saccharose) mit einer Wasserlösung mit Salz (Sole) mischen, erhalten wir a Mischen von Lösungen ohne chemische Reaktionen.

Das gleiche passiert, wenn wir zwei Lösungen von Natriumchlorid (NaCl) mit unterschiedlichen Konzentrationen mischen. Auch in diesem Fall erfolgt keine Reaktion. Wir können dieses Beispiel dann definieren als a define Mischen von Lösungen desselben gelösten Stoffes, ohne chemische Reaktion, wobei das erste Beispiel a. ist Mischen von Lösungen verschiedener gelöster Stoffe, ohne chemische Reaktion.

In beiden Fällen ändert sich die chemische Zusammensetzung der Komponenten der Lösungen nicht., allerdings müssen einige quantitative Aspekte neu berechnet werden.

Um zu verstehen, wie wir die molare Konzentration (Molarität) und die gemeinsame Konzentration eines Lösungsgemisches ohne Reaktion bestimmen können, sehen wir uns die Auflösung der beiden genannten Fälle an:

1.) Mischung von Lösungen des gleichen gelösten Stoffes, ohne das Auftreten einer chemischen Reaktion:

Stellen Sie sich vor, wir mischen zwei Natriumchloridlösungen, eine mit einer Konzentration von 2,0 g/l in 60,0 ml Lösung und die andere mit 2,5 g/l in 80 ml Lösungsvolumen.

Da keine Reaktion stattfindet, sind sowohl Masse als auch Volumen nur die Summe der anfänglichen Massen und Volumina:

m (Lösung) = m₁ (NaCl) + m₂ (NaCl)

ich₁ (NaCl) = v. Cm₂ (NaCl) = v. Ç
ich₁ (NaCl) = 0,06 l. 2,0 g/l ml₂ (NaCl) = 0,08 l. 2,5 g/l
ich₁ (NaCl) = 0,1 gm g₂ (NaCl) = 0,2 g

m (Lösung) = 0,1 g + 0,2 g
m (Lösung) =0,3 g

v (Lösung) = v₁ (NaCl) + v₂ (NaCl)
v (Lösung) = (60 + 80) ml
v (Lösung) =140 mL = 0,14 L

Die Konzentration kann dann mit diesen Daten ermittelt werden:

C (Lösung) = m (Lösung)
v (Lösung)

C (Lösung) = 0,3 g
0.14L

C (Lösung)≈ 2,14 g/l

2.) Mischung von Lösungen verschiedener gelöster Stoffe, ohne dass eine chemische Reaktion auftritt:

Nehmen Sie zum Beispiel die Mischung aus 500 ml einer wässrigen Lösung von Saccharose (C₁₂H₂₂Ö₁₁), die anfänglich eine Konzentration von 18,0 g/L hatte, mit 1 L einer Salzwasserlösung (wässrige Lösung von Natriumchlorid – NaCl) mit einer Konzentration von 100,0 g/L.

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Wie wurde nach dem Mischen die Molarität, gemeinsame Konzentration, Masse und das Volumen der aus der Mischung resultierenden Lösung?

Da es keine chemische Reaktion gab, waren die Massen von C₁₂H₂₂Ö₁₁ und NaCl bleiben unverändert. Und anfängliche Massenwerte können durch eine einfache Dreierregel unter Verwendung von Reaktionskonzentrationen erreicht werden.

18,0 g 1 Liter
m (C12H22O11) 0,5L
m (C₁₂H₂₂Ö₁₁) = 9,0 g

m (NaCl) 100,0 G

Masse kann auch durch die Formel erreicht werden:

m = v. Ç
m (C₁₂H₂₂Ö₁₁) = 0,5 Liter. 18g/l
m (C₁₂H₂₂Ö₁₁) = 9,0 g

m (NaCl) = 1 L. 100,0 g/l
m (NaCl) = 100,0 g

Somit ist die Gesamtmasse der Lösung die Summe der beiden Massen:

m (Lösung) = m (C₁₂H₂₂Ö₁₁) + m (NaCl)
m (Lösung) = 109,0 g

Das Volumen ist einfach die Summe der Anfangsvolumina, also haben wir:

v (Endlösung) = v (C₁₂H₂₂Ö₁₁) + v (NaCl)
v (Endlösung) = (0.5 + 1)L
v (Endlösung) = 1,5L

Die Endkonzentration wird durch separate Berechnung der Konzentrationen jedes der gelösten Stoffe erreicht. Da sie nicht miteinander reagieren und sich ihre Massen nicht ändern, können wir folgende Konzentrationsformel verwenden:

C = ich
v

Anfang = m_Initiale letztes c = m_Finale
v_Initiale v_Finale

ich_Initiale = m_Finale

C (C₁₂H₂₂Ö₁₁) =?
Ç_Initiale. v_Initiale = C_Finale. v_Finale
18,0 g/l. 0,5 L = C_Finale .1,5 Liter
C (C₁₂H₂₂Ö₁₁) _Finale = 6,0 g/l

C(NaCl)=?
Ç_Initiale. v_Initiale = C_Finale. v_Finale
100,0 g/l. 1 L = Cfinal .1.5 L
C (NaCl)_Finale = 66,67 g/l

Die für diese Formel der gemeinsamen Konzentration gemachte Beziehung kann auch zur Berechnung der Molarität (M_ich. v_ich = M_f. v_f) und für die Konzentration in Masse nach Masse (Titel - T_ich. v_ich = T_f. v_f).

Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie