एक समाधान की द्रव्यमान एकाग्रता आधुनिक रसायन शास्त्र में सामान्य अवधारणाओं में से एक है। लेख में हम समाधानों की विशेषताओं, उनके प्रकार, अनुप्रयोग की पहचान करेंगे। आइए विभिन्न प्रकार की सांद्रताओं की गणना के कुछ उदाहरणों पर ध्यान दें।
समाधान की विशेषताएं
समाधान एक परिवर्तनशील संरचना के साथ एक सजातीय प्रणाली है। विलयन के दो घटकों में से एक सदैव माध्यम के रूप में कार्य करता है। यह इसमें है कि अन्य पदार्थों के संरचनात्मक टुकड़े भंग हो जाएंगे। इसे विलायक कहते हैं, जिसके अंदर विलेय के अणु स्थित होते हैं।
यदि दो गैसीय पदार्थों को मिलाया जाता है, तो कोई विलायक नहीं निकलता है। प्रत्येक विशिष्ट स्थिति के लिए हमेशा विशेष गणना की जाती है।
सजातीय प्रणाली प्राप्त करना
सजातीय विलयन प्राप्त करने के लिए, विघटित पदार्थों को संरचनात्मक इकाइयों में कुचलना आवश्यक है। तभी सिस्टम सही होगा। जब छोटी बूंदों को कुचल दिया जाता है, तो रेत के दाने, जो माध्यम में वितरित किए जाएंगे, कोलाइडल घोल, इमल्शन, सस्पेंशन प्राप्त होते हैं।
समाधान का उपयोग करना
वैसे, मेंनिर्माण, रेत, सीमेंट, पानी के मिश्रण को विलयन भी कहते हैं, लेकिन रासायनिक दृष्टि से यह निलंबन है। समाधानों के व्यावहारिक महत्व को विभिन्न कारणों से समझाया जा सकता है।
तरल विलयनों में रासायनिक अभिक्रियाएँ विलायक के थोक में होती हैं। यह उन्हें सिस्टम पर बिना किसी अतिरिक्त कार्रवाई के प्रतिक्रिया के लिए उपलब्ध कराता है। ठोस कणों वाले मिश्रण में पूर्ण रूप से अभिक्रिया करना असंभव है। प्रक्रिया को तेज करने के लिए, कणों को कुछ बिंदुओं पर स्पर्श करना होगा। प्रतिक्रिया दर बढ़ाने के लिए, क्रिस्टल को मोर्टार में जमीन पर रखा जाता है, फिर उन्हें दबाया जाता है। लेकिन प्रक्रिया की पूर्णता को प्राप्त करना तुरंत संभव नहीं है।
एक समाधान में, प्रक्रिया अलग तरह से आगे बढ़ती है। अणु स्वतंत्र रूप से चलते हैं, और जब वे टकराते हैं, तो रासायनिक परिवर्तन होते हैं। इस तरह की बातचीत में निकलने वाली ऊर्जा विलायक द्वारा जमा की जाती है, सिस्टम व्यावहारिक रूप से गर्म नहीं होता है।
भौतिक गुण और समाधान की एकाग्रता
किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश आपको उनकी तैयारी के लिए लिए गए विलेय और विलायक के मात्रात्मक अनुपात को निर्धारित करने की अनुमति देता है। धातु मिश्र, वैसे, समाधान भी हैं, लेकिन ठोस हैं, जो कुछ भौतिक मापदंडों की विशेषता है।
समाधान में भंग घटक की ताकत को बदलने की क्षमता होती है। यह उन्हें कृषि और चिकित्सा में मांग में बनाता है। उदाहरण के लिए, पोटेशियम परमैंगनेट (पोटेशियम परमैंगनेट) के घोल का उपयोग मध्यम सांद्रता में घर्षण और घावों के इलाज के लिए किया जाता है। लेकिन व्यावहारिकइसकी कम सांद्रता भी महत्वपूर्ण है। इस प्रकार, 2-3% के पदार्थ का द्रव्यमान अंश घोल को थोड़ा गुलाबी रंग देता है, जो गैस्ट्रिक लैवेज की मांग में है।
पोटेशियम परमैंगनेट के गहरे बैंगनी क्रिस्टल का उपयोग चिकित्सा प्रयोजनों के लिए नहीं किया जाता है क्योंकि उनमें मजबूत ऑक्सीकरण गुण होते हैं। सामान्य तौर पर, रंग की तीव्रता सीधे इसकी एकाग्रता से संबंधित होती है। पदार्थ का द्रव्यमान अंश आपको तैयार घोल की विषाक्तता को समायोजित करने की अनुमति देता है।
द्रव्यमान अंश
इस एकाग्रता की गणना कैसे की जाती है? किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश को पदार्थ के द्रव्यमान के अनुपात के अनुपात में घोल के द्रव्यमान के रूप में लिया जाता है, जिसे प्रतिशत के रूप में लिया जाता है। उनके ऑर्गेनोलेप्टिक गुण न केवल क्या भंग करेंगे, बल्कि एक मात्रात्मक संकेतक से भी प्रभावित होते हैं। उदाहरण के लिए, सामान्य नमक के कमजोर घोल के लिए, लगभग कोई स्वाद नहीं होता है, और उच्च सांद्रता में, यह अलग-अलग डिग्री में प्रकट होता है।
अभ्यास में एकाग्रता कैसे निर्धारित होती है? किसी विलयन में किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश अकार्बनिक रसायन विज्ञान के स्कूली पाठ्यक्रम में माना जाता है। इसके निर्धारण के लिए कार्य ग्रेड 9 स्नातकों के लिए परीक्षण कार्यों में शामिल हैं।
आइए एक ऐसे कार्य का उदाहरण देते हैं जिसमें एकाग्रता का उपयोग किया जाता है।
टेबल सॉल्ट का द्रव्यमान अंश 25%। घोल का द्रव्यमान 250 ग्राम है। उसमें निहित जल का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए। गणना करने के लिए, आपको सबसे पहले पदार्थ के द्रव्यमान का पता लगाना होगा। अनुपात के आधार पर, हम पाते हैं कि घोल में पदार्थ 62.5 ग्राम हैं। पानी के द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए, पदार्थ के द्रव्यमान को 250 ग्राम से घटाएं, परिणामस्वरूपहमें 187.5 ग्राम मिलता है।
सांद्रता के प्रकार
एकाग्रता क्या है? समाधान में बड़े पैमाने पर अंश एक सौ प्रतिशत से अधिक नहीं हो सकते हैं। रसायन विज्ञान में, "एकाग्रता" शब्द का तात्पर्य एक निश्चित मात्रा में विलेय से है। कई विकल्प हैं: दाढ़, द्रव्यमान एकाग्रता।
उदाहरण के लिए, यदि आपको 80 ग्राम पानी और 20 ग्राम टेबल सॉल्ट का घोल तैयार करने और घोल में किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंशों को निर्धारित करने की आवश्यकता है, तो आपको सबसे पहले घोल का द्रव्यमान निर्धारित करना होगा। यह एक सौ ग्राम होगा। पदार्थ का प्रतिशत 20 प्रतिशत है।
हमने विश्लेषण किया कि द्रव्यमान अंश क्या होता है। मोलर सांद्रता किसी पदार्थ की मात्रा और लिए गए घोल के आयतन के अनुपात को संदर्भित करती है। किसी दिए गए दाढ़ सांद्रण के साथ एक घोल तैयार करने के लिए, पहले पदार्थ का द्रव्यमान निर्धारित किया जाता है। फिर इसे सही मात्रा में तौला जाता है और एक लीटर विलायक में घोल दिया जाता है।
दाढ़ एकाग्रता की गणना
तो, 0.15 mol/l की सांद्रता के साथ 2 लीटर घोल तैयार करने के लिए, पहले घोल में निहित नमक के द्रव्यमान की गणना करें। ऐसा करने के लिए, आपको 0.15 mol को 2 लीटर से विभाजित करने की आवश्यकता है, हमें 0.075 mol मिलता है। अब हम द्रव्यमान की गणना करते हैं: 0.075 mol को 58.5 g / mol से गुणा किया जाता है। परिणाम - 4, 39
विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान की समस्याएं
विश्लेषण को एक अनुप्रयुक्त रासायनिक समस्या माना जाता है। इसकी मदद से, मिश्रण की संरचना का पता चलता है, नैदानिक परीक्षण किए जाते हैं, और चट्टानों का विश्लेषण किया जाता है। ऐसा करने के लिए, आपको समाधान की गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना निर्धारित करने की आवश्यकता है।
अकार्बनिक रसायन विज्ञान में जिन कार्यों का अक्सर सामना करना पड़ता है, उनमें से हम एक पदार्थ की एकाग्रता का निर्धारण किसी अन्य पदार्थ में दिए गए मान से करते हैं। प्रयोगों की मदद से, वांछित समाधान के समाधान के लिए धीरे-धीरे जोड़ना संभव है, जिसमें दाढ़ एकाग्रता ज्ञात है। इस प्रक्रिया को अनुमापन कहते हैं।
घुलनशीलता और सॉल्वैंट्स
सबसे आम विलायक पानी है। यह पूरी तरह से क्षार, अम्ल, लवण, कुछ कार्बनिक यौगिकों को घोल देता है। यह जलीय घोल है जो प्रकृति में सबसे आम प्रणाली है। पानी एक जैविक विलायक के रूप में कार्य करता है। इसे कई मीडिया के प्रवाह का आधार माना जाता है: रक्त, साइटोसोल, अंतरकोशिकीय तरल पदार्थ। जलीय वातावरण में कई प्रकार के जानवर और पौधे रहते हैं।
घुलनशीलता किसी पदार्थ के चुने हुए विलायक में घुलने का गुण है। यह एक जटिल घटना है जिसमें विलायक की कुछ बारीकियों और संरचनात्मक विशेषताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है।
शराब को अच्छे कार्बनिक पदार्थ के रूप में देखा जा सकता है। उनकी संरचना में हाइड्रॉक्सिल समूह शामिल हैं, इसलिए उनकी उच्च घुलनशीलता है।
निष्कर्ष
किसी भी द्रव्य को विलायक माना जा सकता है। इसलिए हम अक्सर विभिन्न तरल पदार्थों की पारस्परिक घुलनशीलता के बारे में बात करते हैं। उदाहरण के लिए, कार्बनिक पदार्थों में एस्टर की जल विलेयता का उल्लेख किया जा सकता है।
अकार्बनिक और कार्बनिक रसायन विज्ञान में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न प्रकार के सांद्रता बाहर ले जाने में मदद करते हैंपदार्थों के गुणात्मक और मात्रात्मक निर्धारण। विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, फार्मास्यूटिकल्स और आधुनिक चिकित्सा में समाधान के सिद्धांत की मांग है।
