כאשר מעורבים שני פתרונות, בין אם הם שונים ובין אם לאו, יש צורך לנתח תחילה האם קיימת תגובה ביניהם או לא. לדוגמא, אם נערבב תמיסת מים עם סוכר (תמיסה מימית של סוכרוז) עם תמיסת מים עם מלח (מלח), נקבל ערבוב של תמיסות ללא תגובות כימיות.
אותו דבר קורה אם אנו מערבבים שתי תמיסות של נתרן כלורי (NaCl), עם ריכוזים שונים. במקרה זה גם לא תהיה תגובה. לאחר מכן נוכל להגדיר דוגמה זו כ- ערבוב של תמיסות מאותו מומס, ללא כל תגובה כימית, כאשר הדוגמה הראשונה היא א ערבוב של תמיסות של מומסים שונים, ללא תגובה כימית.
בשני המקרים, ההרכב הכימי של רכיבי הפתרונות לא ישתנה.עם זאת, יש לחשב מחדש כמה היבטים כמותיים.
כדי להבין כיצד נוכל לקבוע את הריכוז הטוחני (מולריות) ואת הריכוז המשותף של תערובת של תמיסות ללא תגובה, בואו נראה את הרזולוציה של שני המקרים שהוזכרו:
1) תערובת של תמיסות מאותו מומס, ללא התרחשות תגובה כימית:
תאר לעצמך שאנחנו מערבבים שני פתרונות נתרן כלורי, אחד בריכוז של 2.0 גרם / ליטר ב -60.0 מ"ל של תמיסה והשני עם 2.5 גרם / ליטר בנפח של 80 מ"ל.
מכיוון שלא מתרחשת שום תגובה, הן המסה והן הנפח הם רק סכום המסות והנפחים הראשוניים:
מ '(פתרון) = מ'1 (NaCl) + מ '2 (NaCl)
M1 (NaCl) = v. ס"מ2 (NaCl) = v. Ç
M1 (NaCl) = 0.06L. 2.0 גרם / ליטר מ '2 (NaCl) = 0.08L. 2.5 גרם / ליטר
M1 (NaCl) = 0.1 גרם2 (NaCl) = 0.2 גרם
מ '(פתרון) = 0.1 גרם + 0.2 גרם
מ '(פתרון) = 0.3 גרם
v (פתרון) = v1 (NaCl) + v2 (NaCl)
v (פתרון) = (60 + 80) מ"ל
v (פתרון) = 140 מ"ל = 0.14 ליטר
לאחר מכן ניתן להשיג ריכוז באמצעות נתונים אלה:
C (פתרון) = מ '(פתרון)
v (פתרון)
C (פתרון) = 0.3 גרם
0.14 ליטר
C (פתרון)≈ 2.14 גרם / ליטר
2) תערובת של תמיסות של מומסים שונים, ללא התרחשות תגובה כימית:
קחו למשל את התערובת בין 500 מ"ל של תמיסה מימית של סוכרוז (C12ה22או11) שהיה בתחילה ריכוז של 18.0 גרם / ליטר, עם 1 ליטר של תמיסת מי מלח (תמיסה מימית של נתרן כלורי - NaCl) בריכוז של 100.0 גרם / ליטר.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
לאחר הערבוב, מה הייתה הטוחנות, הריכוז המשותף, המסה והנפח של התמיסה כתוצאה מהערבוב?
מכיוון שלא הייתה תגובה כימית, המוני C12ה22או11 ו- NaCl נשארים ללא שינוי. וניתן להשיג ערכי מסה ראשוניים על ידי כלל פשוט של שלושה המשתמש בריכוזי תגובה.
18.0 גרם 1 ליטר
מ '(C12H22O11) 0.5 ליטר
מ '(ג12ה22או11) = 9.0 גרם
מ '(NaCl) 100.0 ז
ניתן להשיג מסה גם באמצעות הנוסחה:
m = v. Ç
מ '(ג12ה22או11) = 0.5 ל ' 18 גרם / ליטר
מ '(ג12ה22או11) = 9.0 גרם
מ '(NaCl) = 1 ליטר 100.0 גרם / ליטר
מ '(NaCl) = 100.0 גרם
לפיכך, המסה הכוללת של הפתרון היא סכום שתי המסות:
מ '(פתרון) = מ' (ג12ה22או11) + m (NaCl)
מ '(פתרון) = 109.0 גרם
הנפח הוא פשוט סכום הכרכים הראשוניים, כך שיש לנו:
v (פתרון סופי) = v (C.12ה22או11) + v (NaCl)
v (פתרון סופי) = (0.5 + 1) L
v (פתרון סופי) = 1.5 ליטר
הריכוז הסופי מושג על ידי חישוב נפרד של הריכוזים של כל אחד מהמומסים. מכיוון שהם אינם מגיבים זה עם זה והמוניהם אינם משתנים, נוכל להשתמש בנוסחת הריכוז הבאה:
C = M
v
ראשוני = מ 'התחלתי סופי c = mסופי
vהתחלתי vסופי
Mהתחלתי = מ 'סופי
ג (ג12ה22או11) =?
Çהתחלתי. vהתחלתי = גסופי. vסופי
18.0 גרם / ליטר. 0.5 ליטר = Cסופי .1.5 ליטר
ג (ג12ה22או11) סופי = 6.0 גרם / ליטר
C (NaCl) =?
Çהתחלתי. vהתחלתי = גסופי. vסופי
100.0 גרם / ליטר. 1 ליטר = גמר .1.5 ליטר
C (NaCl)סופי = 66.67 גרם / ליטר
הקשר שנוצר לנוסחה זו של הריכוז המשותף יכול להיעשות גם כדי לחשב את הטוחיות (Mאני. vאני = Mf. vf) ולריכוז במסה במסה (כותרת - תאני. vאני = Tf. vf).
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
