Solutii apoase: dizolvare, concentratie procentuala

Salut, elevi! Astazi vom invata despre solutiile apoase, un subiect fundamental in chimie. O solutie apoasa este un amestec omogen format dintr-o substanta numita solvat (de exemplu, sare sau zahar) care se dizolva in apa, care este solventul.

Apa este numita 'solvent universal' pentru ca dizolva foarte multe substante, datorita polaritatii moleculelor sale. Procesul de dizolvare presupune ruperea legaturilor dintre moleculele solvatului si formarea de noi legaturi cu moleculele de apa. De exemplu, cand punem o lingurita de zahar intr-un pahar cu apa, zaharul dispare treptat, iar apa devine dulce; zaharul s-a dizolvat.

Nu orice substanta se dizolva in apa: uleiul, de exemplu, nu se dizolva pentru ca moleculele sale sunt nepolare. Concentratia unei solutii ne spune cat de mult solvat este dizolvat intr-o anumita cantitate de solvent sau solutie. Cea mai simpla forma de concentratie este concentratia procentuala de masa, care se calculeaza cu formula: concentratia procentuala = (masa solvatului / masa solutiei) x 100%.

Masa solutiei este suma dintre masa solvatului si masa solventului. Deci, daca dizolvam 10 g de sare in 90 g de apa, masa solutiei este 100 g, iar concentratia este (10/100) x 100% = 10%. Aceasta inseamna ca in 100 g de solutie avem 10 g de sare.

Putem varia concentratia adaugand fie mai mult solvat (solutie concentrata), fie mai mult solvent (solutie diluata). Este important sa retineti ca dizolvarea poate fi limitata: exista o solubilitate maxima pentru fiecare substanta la o anumita temperatura. De exemplu, la 20°C, putem dizolva maxim aproximativ 36 g de sare de bucatarie in 100 g de apa; daca adaugam mai mult, aceasta nu se mai dizolva si ramane pe fund.

In lectia de astazi, ne vom concentra pe calcularea concentratiei procentuale si pe intelegerea factorilor care influenteaza dizolvarea. Vom face exercitii practice pentru a fixa notiunile. Sa incepem!

Exemple

• Exemplu 1: Avem 20 g de zahar pe care le dizolvam in 180 g de apa. Care este concentratia procentuala a solutiei? Rezolvare: Masa solutiei = masa zahar + masa apa = 20 g + 180 g = 200 g. Concentratia = (20 g / 200 g) x 100% = 10%. Asadar, solutia are o concentratie de 10% zahar.
• Exemplu 2: O solutie de sare de concentratie 15% are masa totala de 300 g. Ce masa de sare contine? Rezolvare: Concentratia = (masa sare / masa solutie) x 100%. Deci 15% = (masa sare / 300 g) x 100%. Rezulta masa sare = (15 x 300) / 100 = 45 g. Asadar, in 300 g de solutie se gasesc 45 g de sare.
• Exemplu 3: Avem 50 g de solutie de otet de concentratie 8%. Vrem sa o diluam adaugand 50 g de apa. Care va fi noua concentratie? Rezolvare: Initial, masa de acid acetic (solvat) = 8% din 50 g = (8/100) x 50 = 4 g. Dupa adaugarea apei, masa solutiei devine 50 g + 50 g = 100 g. Masa solvatului ramane 4 g. Noua concentratie = (4 g / 100 g) x 100% = 4%. Observam ca prin diluare concentratia scade la jumatate.

Concepte cheie: Solutia apoasa este un amestec omogen de solvat (substanta dizolvata) si apa (solvent)., Dizolvarea este procesul prin care moleculele solvatului se separa si interactioneaza cu moleculele de apa., Concentratia procentuala de masa se calculeaza ca (masa solvatului / masa solutiei) x 100%., Masa solutiei = masa solvatului + masa solventului., Prin adaugare de solvent (diluare), concentratia scade; prin adaugare de solvat, concentratia creste.