Концентрация срещу разтворимост
Концентрация
Концентрацията е важно и много често срещано явление в химията. Това се използва за указване на количествено измерване на вещество. Ако искате да определите количеството медни йони в разтвор, това може да се даде като измерване на концентрацията. Почти всички химически изчисления използват измервания на концентрацията, за да направят заключения за сместа. За да определим концентрацията, трябва да имаме смес от компоненти. За да се изчисли концентрацията на всеки компонент, трябва да се знаят относителните количества, разтворени в разтвора.
Има няколко метода за измерване на концентрацията. Те са масова концентрация, числена концентрация, моларна концентрация и обемна концентрация. Всички тези мерки са съотношения, където числителят представлява количеството на разтвореното вещество, а знаменателят представлява количеството разтворител. Във всички тези методи начинът за представяне на разтвореното вещество е различен. Но знаменателят винаги е обемът на разтворителя. В масова концентрация се дава масата на разтвореното вещество в един литър от разтворителя. По същия начин, в числова концентрация са дадени броя на разтворените вещества и, в моларна концентрация, моловете разтворено вещество. По-нататък в обемна концентрация е даден обемът на разтвореното вещество. Освен тези, концентрациите могат да бъдат дадени като молни фракции, където моловете на разтвореното вещество са дадени по отношение на общото количество вещества в сместа. По същия начин, молно съотношение, масова фракция, масово съотношение могат да се използват за обозначаване на концентрация. Може да се посочи и като процентни стойности. Според необходимостта трябва да се избере подходящ метод за показване на концентрацията. Преобразуването между тези единици обаче трябва да е известно на студентите по химия, за да работят с тях.
Разтворимост
Разтворителят е вещество с разтваряща способност, следователно може да разтвори друго вещество. Разтворителите могат да бъдат в течно, газообразно или твърдо състояние. Разтвореното вещество е вещество, което е разтворимо в разтворител, за да образува разтвор. Разтворените вещества могат да бъдат в течна, газообразна или твърда фаза. И така, разтворимостта е способността на разтвореното вещество да се разтваря в разтворител. Степента на разтворимост зависи от различни фактори като вида на разтворителя и разтвореното вещество, температура, налягане, скорост на разбъркване, ниво на насищане на разтвора и т.н. Веществата са разтворими едно в друго само ако са еднакви („подобните се разтварят подобни“). Например полярните вещества са разтворими в полярни разтворители, но не и в неполярни разтворители. Захарните молекули имат слаби междумолекулни взаимодействия помежду си. Когато се разтвори във вода, тези взаимодействия ще се скъсат и молекулите ще се разделят. Прекъсването на връзката изисква енергия. Тази енергия ще бъде доставена от образуването на водородни връзки с водни молекули. Поради този процес захарта е добре разтворима във вода. По същия начин, когато сол като натриев хлорид се разтвори във вода, натриевите и хлоридните йони се освобождават и те ще взаимодействат с полярните водни молекули. Заключението, което можем да направим от горните два примера е, че разтворените вещества ще дадат своите елементарни частици при разтваряне в разтворител. Когато дадено вещество се добави за първи път към разтворител, първо то ще се разтвори бързо. След известно време се установява обратима реакция и скоростта на разтваряне ще намалее. След като скоростта на разтваряне и скоростта на утаяване са равни, се казва, че разтворът е в равновесие на разтворимост. Този тип разтвор е известен като наситен разтвор.
Каква е разликата между концентрация и разтворимост?
• Концентрацията дава количеството вещества в разтвора. Разтворимостта е способността на дадено вещество да се разтваря в друго вещество.
• Ако разтворимостта на даден материал е висока в разтворител, тогава неговата концентрация ще бъде висока в разтвора. По същия начин, ако разтворимостта е ниска, концентрацията ще бъде ниска.
