Amestecarea soluțiilor fără reacții chimice

Când două soluții sunt amestecate, indiferent dacă sunt diferite sau nu, este necesar să se analizeze mai întâi dacă există sau nu o reacție între ele. De exemplu, dacă amestecăm o soluție de apă cu zahăr (soluție apoasă de zaharoză) cu o soluție de apă cu sare (saramură), vom obține o amestecarea soluțiilor fără reacții chimice.

La fel se întâmplă dacă amestecăm două soluții de clorură de sodiu (NaCl), cu concentrații diferite. În acest caz, nu va exista nici o reacție. Putem apoi defini acest exemplu ca un amestecarea soluțiilor din același solut, fără nicio reacție chimică, unde primul exemplu este a amestecarea soluțiilor de diferite substanțe dizolvate, fără reacție chimică.

În ambele cazuri, structura chimică a componentelor soluțiilor nu se va schimba.cu toate acestea, unele aspecte cantitative vor trebui recalculate.

Pentru a înțelege cum am putea determina concentrația molară (molaritatea) și concentrația comună a unui amestec de soluții fără reacție, să vedem rezoluția celor două cazuri menționate:

1) Amestec de soluții cu același solut, fără apariția unei reacții chimice:

Imaginați-vă că amestecăm două soluții de clorură de sodiu, una cu o concentrație de 2,0 g / L în 60,0 ml soluție și cealaltă cu 2,5 g / L în 80 ml volum soluție.

Deoarece nu apare nicio reacție, atât masa, cât și volumul sunt doar suma maselor și volumelor inițiale:

m (soluție) = m₁ (NaCI) + m₂ (NaCl)

m₁ (NaCl) = v. Cm₂ (NaCl) = v. Ç
m₁ (NaCI) = 0,06L. 2,0 g / L m₂ (NaCI) = 0,08L. 2,5 g / L
m₁ (NaCI) = 0,1 gm₂ (NaCI) = 0,2 g

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

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

Concentrația poate fi apoi obținută folosind aceste date:

C (soluție) = m (soluție)
v (soluție)

C (soluție) = 0,3 g
0,14L

C (soluție)≈ 2,14 g / L

2) Amestec de soluții de diferite substanțe dizolvate, fără apariția unei reacții chimice:

Luați, de exemplu, amestecul între 500 ml dintr-o soluție apoasă de zaharoză (C₁₂H₂₂O₁₁) care inițial avea o concentrație de 18,0 g / L, cu 1 L de soluție de apă sărată (soluție apoasă de clorură de sodiu - NaCI) cu o concentrație de 100,0 g / L.

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

După amestecare, care a devenit molaritatea, concentrația comună, masa și volumul soluției rezultate din amestec?

Deoarece nu a existat nicio reacție chimică, masele de C₁₂H₂₂O₁₁ și NaCl rămân neschimbate. Iar valorile inițiale ale masei pot fi atinse printr-o regulă simplă de trei, folosind concentrații de reacție.

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

m (NaCI) 100,0 g

Masa poate fi atinsă și prin formula:

m = v. Ç
m (C₁₂H₂₂O₁₁) = 0,5 L. 18g / L
m (C₁₂H₂₂O₁₁) = 9,0 g

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

Astfel, masa totală a soluției este suma celor două mase:

m (soluție) = m (C₁₂H₂₂O₁₁) + m (NaCI)
m (soluție) = 109,0 g

Volumul este pur și simplu suma volumelor inițiale, deci avem:

v (soluție finală) = v (C₁₂H₂₂O₁₁) + v (NaCl)
v (soluție finală) = (0,5 + 1) L
v (soluție finală) = 1,5L

Concentrația finală este atinsă calculând separat concentrațiile fiecăruia dintre substanțele dizolvate. Deoarece nu reacționează între ei și masele lor nu se schimbă, putem folosi următoarea formulă de concentrație:

C = m
v

inițială = m_iniţială c final = m_Final
v_iniţială v_Final

m_iniţială = m_Final

C (C₁₂H₂₂O₁₁) =?
Ç_iniţială. v_iniţială = C_Final. v_Final
18,0 g / L. 0,5 L = C_Final .1,5 L
C (C₁₂H₂₂O₁₁) _Final = 6,0 g / L

C (NaCI) =?
Ç_iniţială. v_iniţială = C_Final. v_Final
100,0 g / L. 1 L = Cfinal .1,5 L
C (NaCI)_Final = 66,67 g / L

Relația făcută pentru această formulă a concentrației comune poate fi făcută și pentru calcularea molarității (M_eu. v_eu = M_f. v_f) și pentru concentrația în masă în masă (titlul - T_eu. v_eu = T_f. v_f).

De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie