Diferența dintre concentrație și solubilitate

Concentrație vs Solubilitate

Concentraţie

Concentrarea este un fenomen important și foarte frecvent în chimie. Acesta este folosit pentru a indica măsurarea cantitativă a unei substanțe. Dacă doriți să determinați cantitatea de ioni de cupru dintr-o soluție, aceasta poate fi dată ca măsurătoare a concentrației. Aproape toate calculele chimice folosesc măsurători de concentrație pentru a trage concluzii despre amestec. Pentru a determina concentrația, trebuie să avem un amestec de componente. Pentru a calcula concentrația fiecărui component, trebuie cunoscute cantitățile relative dizolvate în soluție.

Există câteva metode pentru a măsura concentrația. Acestea sunt concentrația în masă, concentrația numerică, concentrația molară și concentrația de volum. Toate aceste măsuri sunt rapoarte în care numărul reprezintă cantitatea de substanță dizolvată, iar numitorul reprezintă cantitatea de solvent. În toate aceste metode, modul de reprezentare a soluției este diferit. Cu toate acestea, numitorul este întotdeauna volumul solventului. În concentrația în masă, se dă masa soluției dizolvate într-un litru de solvent. De asemenea, în concentrație numerică, numărul de substanțe dizolvate și, în concentrație molară, sunt date moli de substanță dizolvată. Se dă un volum suplimentar de concentrație a solutului. Altele decât acestea, concentrațiile pot fi date ca fracțiuni molare în cazul în care molii substanței dizolvate sunt date în raport cu cantitatea totală de substanțe din amestec. În același mod, raportul mol, fracția de masă, raportul de masă poate fi utilizat pentru a indica concentrația. De asemenea, poate fi indicat ca valori procentuale. În funcție de necesitate, trebuie selectată o metodă adecvată pentru a indica concentrația. Cu toate acestea, conversia dintre aceste unități ar trebui să fie cunoscută studenților de chimie pentru a lucra cu ei.

Solubilitate

Solventul este o substanță cu capacitate de dizolvare, putând dizolva o altă substanță. Solvenții pot fi în stare lichidă, gazoasă sau solidă. Solută este o substanță care este solubilă într-un solvent pentru a forma o soluție. Solutele pot fi în fază lichidă, gazoasă sau solidă. Deci, solubilitatea este capacitatea unei substanțe dizolvate de a se dizolva într-un solvent. Gradul de solubilitate depinde de diferiți factori, cum ar fi tipul de solvent și solventul, temperatura, presiunea, viteza de agitare, nivelul de saturație al soluției etc. Substanțele sunt solubile între ele numai dacă sunt similare ("likes dissolve likes"). De exemplu, substanțele polare sunt solubile în solvenți polari, dar nu în solvenți nepolari. Moleculele de zahăr au interacțiuni moleculare slabe între ele. Când se dizolvă în apă, aceste interacțiuni se vor rupe, iar moleculele vor fi despărțite. Crăpăturile de legături au nevoie de energie. Această energie va fi furnizată prin formarea de legături de hidrogen cu molecule de apă. Datorită acestui proces, zahărul este bine solubil în apă. În mod similar, atunci când o sare, cum ar fi clorura de sodiu, se dizolvă în apă, ionii de sodiu și clorură sunt eliberați și vor interacționa cu moleculele de apă polară. Concluzia pe care o putem obține din cele două exemple de mai sus este că, dizolvații își vor da particulele elementare după dizolvarea într-un solvent. Atunci când o substanță este mai întâi adăugată la un solvent, mai întâi se va dizolva rapid. După o vreme se stabilește o reacție reversibilă, iar rata de dizolvare va scădea. Odată ce viteza de dizolvare și viteza de precipitare sunt egale, se consideră că soluția este la echilibru de solubilitate. Acest tip de soluție este cunoscut ca o soluție saturată.