Mešanje raztopin brez kemičnih reakcij

Ko sta dve raztopini mešani, ne glede na to, ali sta različni ali ne, je treba najprej analizirati, ali med njima obstaja reakcija ali ne. Če na primer raztopino vode zmešamo s sladkorjem (vodna raztopina saharoze) z raztopino vode s soljo (slanico), dobimo mešanje raztopin brez kemičnih reakcij.

Enako se zgodi, če zmešamo dve raztopini natrijevega klorida (NaCl) z različnimi koncentracijami. V tem primeru tudi ne bo nobene reakcije. Ta primer lahko nato določimo kot a mešanje raztopin iste topljene snovi brez kakršne koli kemične reakcije, kjer je prvi primer a mešanje raztopin različnih topljenih snovi, brez kemične reakcije.

V obeh primerih se kemična sestava sestavin raztopin ne bo spremenila.vendar bo treba nekatere količinske vidike ponovno izračunati.

Da bi razumeli, kako bi lahko določili molsko koncentracijo (Molarity) in skupno koncentracijo zmesi raztopin brez reakcije, si oglejmo razrešitev omenjenih primerov:

1.) Mešanica raztopin iste topljene snovi brez kemijske reakcije:

Predstavljajte si, da zmešamo dve raztopini natrijevega klorida, eno s koncentracijo 2,0 g / L v 60,0 ml raztopine in drugo z 2,5 g / L v 80 ml volumna raztopine.

Ker ne pride do reakcije, sta masa in prostornina le vsota začetnih mas in prostornin:

m (raztopina) = m₁ (NaCl) + m₂ (NaCl)

m₁ (NaCl) = v. C m₂ (NaCl) = v. Ç
m₁ (NaCl) = 0,06 L. 2,0 g / L m₂ (NaCl) = 0,08 L. 2,5 g / l
m₁ (NaCl) = 0,1 g₂ (NaCl) = 0,2 g

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

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

Koncentracijo lahko nato dobimo s pomočjo teh podatkov:

C (raztopina) = m (raztopina)
v (raztopina)

C (raztopina) = 0,3 g
0,14L

C (raztopina)≈ 2,14 g / l

2.) Mešanica raztopin različnih topljenih snovi brez kemijske reakcije:

Vzemimo za primer zmes med 500 ml vodne raztopine saharoze (C₁₂H₂₂O₁₁), ki je imel sprva koncentracijo 18,0 g / L, z 1 L raztopine slane vode (vodna raztopina natrijevega klorida - NaCl) s koncentracijo 100,0 g / L.

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

Kakšna je bila po mešanju molarnost, skupna koncentracija, masa in prostornina raztopine, ki izhaja iz zmesi?

Ker ni prišlo do kemične reakcije, so mase C₁₂H₂₂O₁₁ in NaCl ostaneta nespremenjena. In začetne vrednosti mase lahko dosežemo s preprostim pravilom treh z uporabo reakcijskih koncentracij.

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

m (NaCl) 100,0 g

Maso lahko dosežemo tudi s formulo:

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

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

Tako je skupna masa raztopine vsota dveh mas:

m (raztopina) = m (C₁₂H₂₂O₁₁) + m (NaCl)
m (raztopina) = 109,0 g

Količina je preprosto vsota začetnih količin, zato imamo:

v (končna rešitev) = v (C₁₂H₂₂O₁₁) + v (NaCl)
v (končna raztopina) = (0,5 + 1) L
v (končna raztopina) = 1,5L

Končna koncentracija se doseže z ločenim izračunom koncentracij vsake topljene snovi. Ker ne reagirajo med seboj in se njihove mase ne spreminjajo, lahko uporabimo naslednjo koncentracijsko formulo:

C = m
v

začetno = m_začetno končni c = m_Končno
v_začetno v_Končno

m_začetno = m_Končno

C (C₁₂H₂₂O₁₁) =?
Ç_začetno. v_začetno = C_Končno. v_Končno
18,0 g / l. 0,5 L = C_Končno .1,5 L
C (C₁₂H₂₂O₁₁) _Končno = 6,0 g / L

C (NaCl) =?
Ç_začetno. v_začetno = C_Končno. v_Končno
100,0 g / l. 1 L = končno, 1,5 L
C (NaCl)_Končno = 66,67 g / L

Razmerje za to formulo skupne koncentracije je mogoče določiti tudi za izračun molarnosti (M_jaz. v_jaz = M_f. v_f) in za masno koncentracijo (naslov - T_jaz. v_jaz = T_f. v_f).

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije