Концентрация против растворимости
Концентрация
Концентрация - важное и очень распространенное явление в химии. Это используется для обозначения количественного измерения вещества. Если вы хотите определить количество ионов меди в растворе, его можно использовать как измерение концентрации. Почти все химические расчеты используют измерения концентрации, чтобы сделать выводы о смеси. Для определения концентрации нам необходимо иметь смесь компонентов. Для расчета концентрации каждого компонента необходимо знать относительные количества, растворенные в растворе.
Существует несколько методов измерения концентрации. Это массовая концентрация, числовая концентрация, молярная концентрация и объемная концентрация. Все эти меры представляют собой соотношения, в которых числитель представляет собой количество растворенного вещества, а знаменатель представляет собой количество растворителя. Во всех этих методах способ представления растворенного вещества разный. Однако в знаменателе всегда стоит объем растворителя. В массовой концентрации дается масса растворенного вещества в одном литре растворителя. Точно так же в числовой концентрации указано количество растворенных веществ, а в молярной концентрации - количество молей растворенного вещества. Далее в объемной концентрации дается объем растворенного вещества. Помимо этого, концентрации могут быть указаны в виде мольных долей, где моли растворенного вещества даны по отношению к общему количеству веществ в смеси. Точно так же молярное отношение, массовая доля, массовое отношение могут использоваться для обозначения концентрации. Он также может быть указан в виде процентных значений. В зависимости от необходимости должен быть выбран подходящий метод указания концентрации. Тем не менее, студенты-химики должны знать преобразование между этими единицами, чтобы работать с ними.
Растворимость
Растворитель – это вещество, обладающее растворяющей способностью, поэтому может растворять другое вещество. Растворители могут быть в жидком, газообразном или твердом состоянии. Растворенное вещество – это вещество, которое растворяется в растворителе с образованием раствора. Растворенные вещества могут находиться в жидкой, газообразной или твердой фазе. Итак, растворимость – это способность растворенного вещества растворяться в растворителе. Степень растворимости зависит от различных факторов, таких как тип растворителя и растворенного вещества, температура, давление, скорость перемешивания, уровень насыщения раствора и т. д. Вещества растворяются друг в друге только в том случае, если они одинаковы («подобное растворяет подобное»). Например, полярные вещества растворяются в полярных растворителях, но не растворяются в неполярных растворителях. Молекулы сахара имеют слабые межмолекулярные взаимодействия между собой. При растворении в воде эти взаимодействия нарушатся, и молекулы разойдутся. Разрыв связи требует энергии. Эта энергия будет поставляться за счет образования водородных связей с молекулами воды. Благодаря этому процессу сахар хорошо растворяется в воде. Точно так же, когда соль, такая как хлорид натрия, растворяется в воде, высвобождаются ионы натрия и хлорида, которые будут взаимодействовать с полярными молекулами воды. Вывод, который мы можем сделать из приведенных выше двух примеров, заключается в том, что растворенные вещества будут давать свои элементарные частицы при растворении в растворителе. Когда вещество впервые добавляется в растворитель, сначала оно быстро растворяется. Через некоторое время установится обратимая реакция, и скорость растворения уменьшится. Когда скорость растворения и скорость осаждения равны, говорят, что раствор находится в равновесии растворимости. Этот тип раствора известен как насыщенный раствор.
В чем разница между концентрацией и растворимостью?
• Концентрация дает количество веществ в растворе. Растворимость – это способность вещества растворяться в другом веществе.
• Если растворимость материала высока в растворителе, то и его концентрация в растворе будет высокой. Точно так же, если растворимость низкая, концентрация будет низкой.
