الحل المركز: الخصائص والأمثلة - كيمياء - 2026

A محلول مركز واحد هو أن يحتوي على كمية كبيرة من المذاب في ما يتعلق المبلغ الذي يمكن أن تذوب. بينما يحتوي المحلول المخفف على تركيز منخفض من المذاب. يمكن تحضير محلول مخفف من محلول مركز بإضافة مذيب إليه ، أو استخلاص المذاب منه إن أمكن.

يمكن أن يكون المفهوم نسبيًا ، لأن ما يعرّف الحل المركز هو قيم عالية في بعض خصائصه ؛ على سبيل المثال ، يحتوي مرينغ الآيس كريم على نسبة عالية من السكر ، والتي ثبت من خلال طعمها الحلو.

المصدر: غابرييل بوليفار

تركيز الذائبة لمحلول مركز قريب من أو يساوي تركيز محلول مشبع. السمة الرئيسية للمحلول المشبع هي أنه لا يمكن إذابة كمية إضافية من المذاب عند درجة حرارة معينة. لذلك ، يظل تركيز المذاب في محاليله المشبعة ثابتًا.

تزداد قابلية الذوبان في معظم المواد المذابة مع زيادة درجة الحرارة. بهذه الطريقة يمكن إذابة كمية إضافية من المذاب في محلول مشبع.

ثم مع انخفاض درجة الحرارة ، يزداد تركيز المذاب للمحلول المشبع. الحديث هو هذه الحالة لحل مفرط التشبع.

خاصية الحل المركز

يمكن التعبير عن تركيز المحلول ، أي النسبة بين كمية المذاب وكمية المحلول أو المذيب ، كنسبة مئوية من المذاب في المحلول (P / V أو P / P).

يمكن أيضًا التعبير عنه في مولات المذاب لكل لتر من المحلول (المولارية) والمكافئات المذابة لكل لتر من المحلول (الحالة الطبيعية).

وبالمثل ، من الشائع التعبير عن تركيز المحلول في مولات المذاب لكل كيلوغرام من المذيب (مولالي) أو التعبير عنه في مولات المذاب بالنسبة لإجمالي عدد مولات المحلول (الكسر المولي). في المحاليل المخففة من الشائع إيجاد تركيز المحلول في جزء في المليون (أجزاء في المليون).

أيا كان شكل التعبير عن تركيز المحلول ، فإن المحلول المركز يحتوي على نسبة عالية من المذاب ، في هذه الحالة معبرًا عنها بالكتلة ، بالنسبة إلى كتلة أو حجم المحلول أو المذيب. هذا التركيز يساوي قابلية الذوبان في المذيب أو قريب جدًا من قيمته.

الخصائص التجميعية للحلول

إنها مجموعة من خصائص الحلول التي تعتمد على عدد الجسيمات في المحلول بغض النظر عن نوعها.

لا تميز الخواص التجميعية بين خصائص الجسيمات ، سواء كانت ذرات صوديوم أو كلور أو جلوكوز ، إلخ. المهم هو رقمك.

نتيجة لهذه الحقيقة ، أصبح من الضروري إنشاء طريقة مختلفة للتعبير عن تركيز محلول مرتبط بما يسمى بالخصائص التجميعية. ردا على ذلك ، تم إنشاء التعبيرات osmolarity و osmolality.

الأسمولية والأسمولية

الأسمولية مرتبطة بمولارية المحلول والاسمولية إلى مولاريتها.

وحدات الأسمولية هي osm / L من المحلول أو mosm / L من المحلول. بينما وحدات الأسمولية هي الأسمولية / كجم من الماء أو موس / كجم من الماء.

الأسمولية = mvg

م = مولارية المحلول.

v = عدد الجسيمات التي ينفصل فيها المركب في محلول مائي. على سبيل المثال: بالنسبة لـ NaCl ، v لها قيمة 2 ؛ بالنسبة لـ CaCl ₂ ، v لها قيمة 3 وبالنسبة للجلوكوز ، مركب إلكتروليتي لا ينفصل ، v له قيمة 1.

g = معامل تناضحي ، عامل تصحيح لتفاعل الجسيمات المشحونة كهربائيًا في المحلول. عامل التصحيح هذا له قيمة قريبة من 1 للمحاليل المخففة وتميل إلى الصفر مع زيادة مولارية مركب الإلكتروليت.

الخصائص التجميعية مذكورة أدناه ، والتي تسمح بتحديد مقدار تركيز الحل.

تخفيض ضغط البخار

عندما يتم تسخين الماء يتبخر والبخار المتشكل يمارس الضغط. عند إضافة المذاب ، ينخفض ​​ضغط البخار.

لذلك ، فإن المحاليل المركزة لها ضغط بخار منخفض. التفسير هو أن الجزيئات الذائبة تزيح جزيئات الماء في واجهة الماء والهواء.

نزول نقطة Cryoscopic

مع زيادة الأسمولية للمحلول ، تنخفض درجة الحرارة التي يتجمد عندها المحلول المائي. إذا كانت درجة حرارة تجمد الماء النقي 0 درجة مئوية ، فإن درجة حرارة التجمد لمحلول مائي مركز تصبح أقل من هذه القيمة.

ارتفاع نقطة الغليان

وفقًا لقانون رولت ، فإن ارتفاع درجة غليان المذيب النقي يتناسب طرديًا مع مولارية المحلول التي تنشأ من إضافة المذاب. لذلك ، فإن المحاليل المركزة لها نقطة غليان أعلى من الماء.

الضغط الاسموزي

هناك قسمان بتركيزات مختلفة ، يفصل بينهما غشاء يسمح بمرور الماء ، ولكنه يقيد مرور الجسيمات الذائبة.

سوف يتدفق الماء من المحلول بأقل تركيز للمذاب إلى المحلول الذي يحتوي على أعلى تركيز للمذاب.

سيختفي هذا التدفق الصافي للمياه تدريجيًا لأن الماء المتراكم في الحجرة ذات التركيز الأعلى يولد ضغطًا هيدروستاتيكيًا يقاوم تدفق الماء إلى هذه الحجرة.

يحدث تدفق الماء بالتناضح بشكل عام نحو المحاليل المركزة.

الاختلافات مع المحلول المخفف

- المحاليل المركزة لها نسبة عالية من المذاب بالنسبة لحجم أو كتلة المحلول. المحاليل المخففة لها نسبة منخفضة من المذاب إلى حجم أو كتلة المحلول.

- لديهم مولارية ، مولالية وطبيعية أعلى من تلك الموجودة في الحلول المخففة.

- نقطة تجمد المحاليل المركزة أقل من تلك الخاصة بالمحلول المخفف ؛ أي أنها تتجمد في درجات حرارة منخفضة.

- المحلول المركز له ضغط بخار أقل من المحلول المخفف.

- المحاليل المركزة لها نقطة غليان أعلى من المحاليل المخففة.

- عند التلامس من خلال غشاء شبه منفذ ، سيتدفق الماء من المحاليل المخففة إلى المحاليل المركزة.

أمثلة على الحلول

مركزة

- العسل محلول مشبع من السكر. من الشائع ملاحظة حدوث إعادة بلورة السكر ، كما يظهر في أغطية العبوات التي تحتوي على العسل.

- مياه البحر التي تحتوي على نسبة عالية من الأملاح المختلفة.

- البول من المصابين بالجفاف الشديد.

- الماء الكربوني محلول مشبع بثاني أكسيد الكربون.

مخفف

- بول الشخص المفرط في شرب الماء.

- عادة ما يكون العرق منخفض الأسمولية.

- العديد من الأدوية الموردة في شكل محلول لها تركيز منخفض.

المراجع

1. ويكيبيديا. (2018). تركيز. تم الاسترجاع من: es.wikipedia.org
2. فالست إل (2018). تركيز الحلول: التعريف والمستويات. دراسة. تم الاسترجاع من: study.com
3. رفيق الكيمياء لمعلمي المرحلة الإعدادية - عينة. (سادس). الحلول والتركيز.. تم الاسترجاع من: ice.chem.wisc.edu
4. المحاليل المائية - المولارية. تم الاسترجاع من: chem.ucla.edu
5. ويتن ، ديفيس ، بيك وستانلي. (2008). كيمياء. (الطبعة الثامنة). سينجاج ليرنينج.