Jeden mieszanie roztworów tej samej substancji rozpuszczonej bez reakcji chemicznej polega na połączeniu w tym samym pojemniku dwóch roztworów np. chlorku potasu (Kcl). W tego typu mieszaninach nigdy nie nastąpi reakcja chemiczna ze względu na obecność równych substancji rozpuszczonych, to znaczy, że oba mają ten sam kation i ten sam anion. Tak więc możemy powiedzieć, że kiedy wykonujemy mieszaninę o tych cechach, po prostu dodajemy ilości substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika, które składają się na oba roztwory.
Jeśli na przykład zmieszamy roztwór 1 l wody i 4 gramy KI (jodek potasu) z innym roztworem 2 l wody i 6 gramów KI, otrzymamy nowy roztwór 3 l wody i 10 gram KI .
Wynik zmieszania dwóch roztworów jodku potasu
Analizując obraz możemy stwierdzić, że masa substancji rozpuszczonej (m1') pierwszego roztworu dodaje się do masy substancji rozpuszczonej (m1'') drugiego rozwiązania, w wyniku masy substancji rozpuszczonej (mfa) w ostatecznym rozwiązaniu (Mieszać):
mi1' + m1'' = mfa
W przykładzie:
4 + 6 = 10 gramów
To samo dzieje się z objętością wody obecnej w każdym roztworze, to znaczy, że objętość pierwszego (V') dodana do objętości drugiego (V'') daje objętość końcową (V'fa):
V' + V'' = Vfa
W przykładzie:
1 + 2 = 3 l
Ponieważ każdy roztwór zawiera pewną ilość rozpuszczonej substancji rozpuszczonej, a tutaj mamy mieszaninę roztworów tej samej substancji rozpuszczonej, możemy następnie z powyższego określić stężenie (wspólne, molowe) każdego z roztworów mieszanych, a także roztworu końcowego.
Dlatego musimy pamiętać o wzorach do obliczania tych stężeń:
Powszechna koncentracja:
C = mi1
V
mi1 = masa roztworu rozpuszczonego
V = objętość roztworu
UWAGA: izolowanie m1 w formule mamy: mi1 = CV
Molarność:
M = mi1
M1.V
M1 = masa molowa substancji rozpuszczonej.
UWAGA: izolowanie m1 w formule mamy: mi1 = M.M1.V
Ponieważ mieszanina roztworów tej samej substancji rozpuszczonej odnosi się do sumy masy substancji rozpuszczonej w roztworach, możemy zastąpić każdą z obserwacji następującym wyrażeniem:
mi1' + m1'' = mF
C'.V' + C''.V'' = Cfa.Vfa
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
C' = wspólne stężenie roztworu 1
C'' = wspólne stężenie roztworu 2
Jeżeli obliczenie mieszaniny roztworów obejmuje molarność:
mi1' + m1'' = mfa
M'.V' + M''.V'' = Mfa.Vfa
UWAGA: Ponieważ substancja rozpuszczona jest taka sama, masa molowa jest taka sama w każdym z roztworów; dlatego jest pomijany w obliczeniach.
Teraz patrz przykłady obejmujące obliczenia w mieszaninie roztworów tej samej substancji rozpuszczonej bez reakcji chemicznej:
Przykład 1: (Mackenzie-SP-Adaptada) Dodając 600 ml roztworu 14 g/L KOH do pewnej objętości (v) roztworu 84 g/L tej samej zasady, otrzymuje się roztwór 67,2 g/L. Dodana objętość (v) roztworu 84 g/l wynosi:
a) 0100 ml
b) 3000 ml
c) 2700 ml
d) 1500 ml
e) 1900 ml
Dane dostarczone przez ćwiczenie to:
V' = 600 ml
C' = 14 g/l
V'' = ?
C'' = 84 g/L
Vfa = ?
CF = 67,2 g/l
Przed określeniem dodanej objętości roztworu 1 musimy wstępnie określić ostateczną objętość za pomocą następującego wyrażenia:
V' + V'' = Vfa
600 + V'' = Vfa
Zastępując wartości podane w poniższym wyrażeniu matematycznym, mamy:
C'.V' + C''.V'' = Cfa.Vfa
14. 600 + 84.V'' = 67,2.(600 + V'')
8400 + 84.V'' = 67,2. 600 + 67,2.V''
8400 + 84.V'' = 40320 + 67,2.V''
84.V'' – 67,2.V'' = 40320 – 8400
16,8.V'' = 31920
V'' = 31920
16,8
V'' = 1900 ml
Przykład 2: (UFOP) W 1000 ml kolbie miarowej dodano 250 ml 2M roztworu kwasu siarkowego z 300 ml 1M roztworu tego samego kwasu i objętość uzupełniono do 1000 ml wodą destylowaną. Określ molarność powstałego roztworu.
Dane dostarczone przez ćwiczenie to:
V' = 250 ml
M' = 2 M
V'' = 300 ml
M'' = 1 M
Vfa = 1000ml
Mfa = ?
Aby określić molarność końcowego rozwiązania, wystarczy użyć wyrażenia matematycznego, które reprezentuje proces:
M'.V' + M''.V'' = Mfa.Vfa
2. 250 + 1. 300 = Mfa.1000
500 + 300 = Mfa. 1000
800 = Mfa
1000
Mfa = 0,8 mola/L
Przeze mnie Diogo Lopes Dias
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
DNI, Diogo Lopes. „Mieszanina roztworów tej samej substancji rozpuszczonej bez reakcji chemicznej”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-mesmo-soluto-sem-reacao-quimica.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
