Concentratie versus oplosbaarheid
Concentratie
Concentratie is een belangrijk en veel voorkomend fenomeen in de chemie. Dit wordt gebruikt om kwantitatieve metingen van een stof aan te geven. Als u de hoeveelheid koperionen in een oplossing wilt bepalen, kan deze worden gegeven als concentratiemeting. Bijna alle chemische berekeningen gebruiken concentratiemetingen om conclusies te trekken over het mengsel. Om de concentratie te bepalen, moeten we een combinatie van componenten hebben. Om de concentratie van elke component te berekenen, moeten de relatieve hoeveelheden opgelost in de oplossing bekend zijn.
Er zijn weinig methoden om de concentratie te meten. Ze zijn massaconcentratie, getalsconcentratie, molaire concentratie en volumeconcentratie. Al deze maten zijn verhoudingen waarbij de teller de hoeveelheid van de opgeloste stof weergeeft en de noemer de hoeveelheid oplosmiddel vertegenwoordigt. Bij al deze methoden is de manier om de opgeloste stof weer te geven anders. De noemer is echter altijd het volume van het oplosmiddel. In massaconcentratie wordt de massa van de opgeloste opgeloste stof in één liter van het oplosmiddel gegeven. Evenzo worden in aantal concentratie, aantal opgeloste stoffen en, in molaire concentratie, mol opgeloste stof gegeven. Verder wordt volume-concentratievolume van de opgeloste stof gegeven. Anders dan deze kunnen concentraties worden gegeven als molfracties waarbij de molen van de opgeloste stof worden gegeven in verhouding tot de totale hoeveelheid stoffen in het mengsel. Op dezelfde manier kan de molverhouding, massafractie, massaverhouding worden gebruikt om concentratie aan te geven. Het kan ook worden aangegeven als percentagewaarden. Afhankelijk van de behoefte, moet een geschikte methode worden geselecteerd om de concentratie aan te geven. De conversie tussen deze eenheden moet echter bekend zijn bij studenten scheikunde om met hen samen te werken.
oplosbaarheid
Oplosmiddel is een stof met oplosvermogen en kan dus een andere stof oplossen. Oplosmiddelen kunnen vloeibaar, gasvormig of vast zijn. Solute is een stof die oplosbaar is in een oplosmiddel om een oplossing te vormen. Opgeloste stoffen kunnen zich in vloeibare, gasvormige of vaste fase bevinden. Oplosbaarheid is dus het vermogen van een opgeloste stof om op te lossen in een oplosmiddel. De mate van oplosbaarheid hangt af van verschillende factoren zoals het type oplosmiddel en opgeloste stof, temperatuur, druk, roersnelheid, verzadigingsniveau van de oplossing, enz. Stoffen zijn alleen in elkaar oplosbaar als ze hetzelfde zijn ("likes dissolve likes"). Polaire stoffen zijn bijvoorbeeld oplosbaar in polaire oplosmiddelen, maar niet in niet-polaire oplosmiddelen. Suiker moleculen hebben zwakke intermoleculaire interacties tussen hen. Wanneer opgelost in water, zullen deze interacties breken en zullen moleculen worden gescheiden. Bondbreuken hebben energie nodig. Deze energie zal worden geleverd door de vorming van waterstofbruggen met watermoleculen. Vanwege dit proces is suiker goed oplosbaar in water. Evenzo, wanneer een zout zoals natriumchloride in water oplost, komen de natrium- en chloride-ionen vrij en zullen ze een interactie aangaan met polaire watermoleculen. De conclusie die we kunnen trekken uit de bovenstaande twee voorbeelden is dat de opgeloste stoffen hun elementaire deeltjes zullen geven bij het oplossen in een oplosmiddel. Wanneer een stof voor het eerst aan een oplosmiddel wordt toegevoegd, lost deze eerst snel op. Na enige tijd constateert een omkeerbare reactie en neemt de oplossnelheid af. Zodra de oplossnelheid en de precipitatiesnelheid gelijk zijn, wordt gezegd dat de oplossing een oplosbaarheidsevenwicht heeft. Dit type oplossing staat bekend als een verzadigde oplossing.
Wat is het verschil tussen concentratie en oplosbaarheid? • Concentratie geeft de hoeveelheid stoffen in een oplossing. Oplosbaarheid is het vermogen van een stof om op te lossen in een andere stof. • Als de oplosbaarheid van een materiaal hoog is in een oplosmiddel, dan is de concentratie ervan hoog in de oplossing. Evenzo, als de oplosbaarheid laag is, zal de concentratie laag zijn. |