Chia sẻ:
Tính chất hòa tan, sự khác biệt với chất tan và dung môi, ví dụ
các chất tan, trong một giải pháp,nó là chất hòa tan trong dung môi. Nói chung, chất tan được tìm thấy ở một tỷ lệ nhỏ hơn, và có thể là chất rắn, lỏng hoặc khí. Ngược lại, dung môi là thành phần của dung dịch có số lượng nhiều hơn.
Ví dụ, trong nước muối, muối là chất tan và nước là dung môi. Tuy nhiên, không phải tất cả các chất tan đều ở dạng rắn hoặc dung môi là chất lỏng.
Theo nghĩa này, có một số sự kết hợp có thể có của các chất hòa tan và dung môi: khí ở dạng lỏng, khí ở dạng rắn, lỏng ở dạng lỏng, lỏng ở dạng rắn, ở dạng rắn hoặc rắn ở dạng rắn.
Để nhận ra đó là chất tan trong một giải pháp, cần tính đến hai khía cạnh. Đầu tiên, chất tan là chất có tỷ lệ nhỏ hơn. Ngoài ra, nó là một trong những thay đổi trạng thái vật lý của nó (rắn, lỏng hoặc khí) khi được tích hợp vào giải pháp.
Chỉ số
- 1 Giải pháp, dung môi và chất hòa tan
- 2 Định nghĩa về chất tan
- 3 đặc điểm
- 3.1 Độ hòa tan
- 3.2 Nhiệt độ
- 3.3 Độ bão hòa của dung dịch
- 3,4 Áp lực
- 3.5 Phân cực
- 4 Sự khác nhau giữa chất tan và dung môi
- 5 ví dụ về chất tan
- 5.1 Solutos ở trạng thái khí
- 5.2 Solutos ở trạng thái rắn
- 5.3 Solutos ở trạng thái lỏng
- 5.4 Solutos có thể được sử dụng tại nhà
- 6 tài liệu tham khảo
Giải pháp, dung môi và chất hòa tan
Trong hóa học có các hỗn hợp đồng nhất, là những hỗn hợp có thành phần được chia thành các tỷ lệ bằng nhau thông qua nội dung của chúng. Một trong những loại hỗn hợp đồng nhất phổ biến nhất là dung dịch, là hỗn hợp đồng nhất ổn định của hai hoặc nhiều chất, trong đó chất tan hòa tan trong dung môi.
Các giải pháp, dung môi và chất hòa tan được quan sát trong các tình huống hàng ngày và trong một phạm vi khác nhau từ công nghiệp đến phòng thí nghiệm. Những chất được hình thành từ hỗn hợp là đối tượng nghiên cứu do các đặc điểm mà chúng thể hiện và các lực và / hoặc các điểm hấp dẫn xảy ra giữa chúng..
Định nghĩa chất tan
Như đã nói ở trên, một chất tan là chất hòa tan vào một chất khác, được gọi là dung môi.
Thông thường chất tan có tỷ lệ nhỏ hơn và có thể xảy ra ở bất kỳ trạng thái nào trong ba trạng thái của vật chất. Khi một giải pháp được đưa ra giữa hai chất cùng pha, phương pháp chọn tỷ lệ nhỏ hơn được sử dụng để xác định chất nào là chất tan và chất nào là dung môi.
Khả năng hòa tan của chất tan sẽ bị chi phối bởi độ hòa tan. Nhiệt độ của dung môi cũng đại diện cho một yếu tố quyết định khi biết khả năng tạo thành hay không phải là dung dịch, vì nhiệt độ của dung môi càng cao, lượng chất tan có thể hòa tan trong này càng lớn.
Có những chất gọi là chất hoạt động bề mặt trở nên ít hòa tan hơn ở nhiệt độ cao, nhưng chúng là ngoại lệ và hoàn thành vai trò cụ thể.
Quá trình trong đó dung môi tương tác với chất tan để tạo thành dung dịch được định nghĩa là hòa tan và liên quan đến sự hình thành các liên kết và cầu hydro, bên cạnh các điểm hấp dẫn bởi lực van der Waals.
Tính năng
Các chất hòa tan bao gồm rất nhiều chất hóa học ở các trạng thái khác nhau, có khả năng hòa tan khác nhau và có nhiều đặc tính đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các hỗn hợp đồng nhất. Một số đặc điểm chính của các chất hòa tan như sau:
Độ hòa tan
Độ hòa tan là khả năng của một hợp chất hòa tan trong một chất khác. Khả năng này có mối quan hệ chặt chẽ với khả năng trộn lẫn, đó là khả năng trộn chất lỏng với một chất cụ thể; Nếu bạn không thể tham gia, đó là một điều không thể hiểu được.
Độ linh hoạt có phạm vi nhiều hơn một con số cụ thể, vì vậy có thể nói rằng một chất là hoàn toàn, một phần hoặc không thể trộn lẫn trong một chất khác.
Tính chất hòa tan của chất tan phụ thuộc lần lượt vào các yếu tố khác có thể tăng hoặc giảm công suất này do ảnh hưởng của các chất này đến sự cân bằng của các lực liên phân tử được tạo ra giữa chất tan và dung môi.
Ngay cả các tính năng ít được mong đợi, chẳng hạn như kích thước của một giọt chất tan hoặc thứ tự trong cấu trúc của một tinh thể, có thể ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của chúng.
Nhiệt độ
Nhiệt độ của hệ thống nơi chất tan hòa tan có thể ảnh hưởng đến độ hòa tan của nó: đối với hầu hết các chất rắn và chất lỏng, chúng làm tăng khả năng hòa tan của nó theo sự tăng nhiệt độ.
Ngược lại, trong các chất khí, một hành vi phức tạp được quan sát thấy được thể hiện dưới dạng độ hòa tan thấp hơn trong nước ở nhiệt độ cao hơn, nhưng lớn hơn trong dung môi hữu cơ.
Độ bão hòa của một giải pháp
Nó được gọi là độ bão hòa của dung dịch đến mức độ dung dịch hòa tan chất tan, được gọi là dung dịch bão hòa đến dung dịch hòa tan càng nhiều chất tan càng tốt. Từ thời điểm này, chất tan được thêm vào sẽ kết tủa dưới dạng dư thừa ở đáy thùng chứa đã sử dụng; trước đó, giải pháp này được gọi là không bão hòa.
Có thể vượt qua điểm bão hòa và tiếp tục hòa tan chất tan, nhưng điều này đòi hỏi phải tăng nhiệt độ. Một dung dịch chứa quá nhiều chất tan và được đun nóng được gọi là dung dịch quá bão hòa.
Áp lực
Sự thay đổi áp suất thường không ảnh hưởng đến độ hòa tan của chất rắn và chất lỏng, ngoài một số trường hợp ngoại lệ (tích lũy canxi sunfat trong ống dẫn dầu), nhưng trong chất khí, nó là yếu tố quyết định khả năng hòa tan của chúng.
Trong thực tế, độ hòa tan của khí trong dung môi tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần của khí đó đối với dung môi nói trên.
Cực tính
Độ phân cực của chất tan rất quan trọng khi đo khả năng hòa tan của nó; một chất tan sẽ hòa tan tốt hơn trong dung môi có cấu trúc hóa học tương tự như chất tan.
Ví dụ, các chất cực cao hoặc ưa nước sẽ có độ hòa tan lớn hơn trong các dung môi có cực cao, trong khi chúng thực tế sẽ không hòa tan trong các chất không phân cực..
Tương tự như vậy, các lực liên phân tử đóng vai trò quan trọng trong việc hòa tan và dễ dàng hòa tan dung môi: chất lưỡng cực - lực lưỡng cực, liên kết hydro và các liên kết khác, khả năng hòa tan của dung môi càng lớn hòa tan và tạo thành một giải pháp.
Sự khác nhau giữa chất tan và dung môi
- Chất tan là chất bị hòa tan; dung môi là phương tiện để hòa tan (các) chất tan.
- Chất tan có thể ở pha rắn, lỏng hoặc khí; dung môi thường ở pha lỏng, nhưng nó cũng tồn tại ở dạng rắn và khí.
- Độ hòa tan của chất tan phụ thuộc nhiều hơn vào các tính chất như bề mặt; Khả năng hòa tan phụ thuộc vào cực, nhiệt độ và áp suất, trong số các yếu tố khác.
- Chất tan thường là thành phần mong muốn được chiết xuất trong các quy trình công nghiệp; Dung môi thường không phải là thành phần mong muốn và bị loại bỏ trong các quy trình công nghiệp.
Ví dụ về chất tan
- Đường là một ví dụ về chất tan pha rắn, thường được sử dụng để làm ngọt nước.
- Hexane có thể được tìm thấy trong sáp parafin, phục vụ như một chất tan lỏng làm cho chất rắn này dễ uốn hơn.
- Carbon dioxide là một loại khí được thêm vào đồ uống để cung cấp cho chúng sủi bọt.
Solutos ở trạng thái khí
Carbon dioxide trong nước (nước ngọt)
Nước carbonic là nước có chứa carbon dioxide và được tạo ra bằng cách truyền carbon dioxide dưới áp lực qua nước.
Nước khoáng có ga xảy ra tự nhiên trong một thời gian dài. Những vùng nước sủi bọt này tồn tại do lượng carbon dioxide dư thừa trong một tầng chứa nước đã bị hòa tan dưới áp lực.
Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất về các chất hòa tan là nước ngọt thương mại, được kết hợp với một xi-rô.
Sự hiện diện của carbon dioxide làm cho những vùng nước và nước ngọt này trở nên ngon miệng và hấp dẫn hơn.
Oxy và các khí khác trong nitơ (không khí)
Không khí trong khí quyển bao gồm các phân tử của các loại khí khác nhau. Về cơ bản nó bao gồm 78% nitơ và khoảng 21% oxy (chất tan). Ngoài ra, nó chứa gần 1% argon và các phân tử khác, nhưng với số lượng rất nhỏ.
Propan trong butan (gas nấu ăn)
Sự kết hợp này, còn được gọi là khí hóa lỏng (LPG), bắt đầu được sử dụng từ năm 1860 như một nguồn nhiên liệu cho mục đích gia đình..
Kể từ đó, nó đã mở rộng sản xuất và tiêu thụ cho cả sử dụng trong nước và công nghiệp. Bởi vì cả hai loại khí đều cực kỳ không mùi và nguy hiểm, một chất gọi là mercaptan, làm cho bất kỳ rò rỉ nào có thể cảm nhận được, được thêm vào..
Solutos ở trạng thái rắn
Kẽm đồng (đồng thau)
Hợp kim thương mại được gọi là đồng thau được hình thành bởi kẽm (từ 5 đến 40%) hòa tan trong đồng. Kẽm giúp tăng độ bền kéo. Các yếu tố khác như thiếc, sắt, nhôm, niken và silicon có thể được thêm vào hợp kim này.
Iốt trong rượu (cồn iốt)
Một ví dụ khác về chất tan được biết đến phổ biến là cồn iốt. Dung dịch này chứa iốt trong rượu ethyl (từ 44 đến 50%). Iốt cồn được sử dụng như một chất khử trùng.
Muối trong nước (nước biển)
Nước biển bao phủ hơn 70% bề mặt Trái đất. Đây là một hỗn hợp phức tạp gồm 96,5% nước, 2,5% muối và một lượng nhỏ các chất khác. Điều này bao gồm các vật liệu hữu cơ vô cơ và hòa tan, các hạt và một số khí trong khí quyển.
Solutos ở trạng thái lỏng
Rượu trong nước (đồ uống có cồn)
Ethanol hoặc rượu ethyl (chất tan) từ quá trình lên men đường được trộn với nước theo tỷ lệ cố định để sản xuất đồ uống có cồn.
Hợp chất này dễ dàng được cơ thể tiêu hóa, nhưng việc tiêu thụ quá mức có thể gây tổn hại nghiêm trọng đến sức khỏe.
Nước trong không khí (độ ẩm trong không khí)
Nước trong không khí thường được gọi là sương mù. Điều này được gây ra bởi những giọt nước nhỏ lơ lửng trong không khí, và về cơ bản là do sự làm mát của trái đất trong đêm.
Bằng cách này, việc làm mát này khiến không khí xung quanh hạ thấp nhiệt độ. Sau đó, hiện tượng xảy ra khi nước ngưng tụ được giữ lại trong này.
Axit axetic trong nước (giấm)
Giấm là một chất lỏng có hương vị sắc nét được sử dụng để thêm hương vị hoặc bảo quản thực phẩm. Nó được điều chế bằng dung dịch axit axetic trộn với nước.
Nồng độ của axit axetic là thay đổi. Ví dụ, giấm chưng cất có tỷ lệ đi từ 5 đến 8%.
Thủy ngân bằng bạc (hỗn hống hoặc trám răng)
Các hỗn hống được sử dụng để trám răng được hình thành bởi 2% thủy ngân với một hợp kim hoạt động như một dung môi. Hợp kim này chứa 70% bạc. Bạn cũng có thể thêm thiếc, đồng và kẽm.
Solutos có thể được sử dụng tại nhà
Đường trong nước
Đường là một hợp chất phân tử và cực, và như vậy có khả năng hòa tan trong nước, cũng là một nguyên tố cực.
Cách thức cấu trúc đường sẽ khiến quá trình hòa tan thay đổi. Ví dụ, nếu đường bị vón cục, sẽ mất nhiều thời gian hơn để hòa tan hơn so với đường..
Một số chuyên gia tin rằng nước với đường là nguồn năng lượng rất quan trọng cho cơ thể. Thậm chí đã có những nghiên cứu cho thấy hiệu quả của giải pháp này ở những người hoạt động thể chất.
Đường trong bột
Việc chuẩn bị một chiếc bánh là trộn các thành phần rắn trước, sau đó thêm chất lỏng vào.
Đường là một chất tan được gắn vào bột, tạo ra hỗn hợp cơ bản cho bánh. Ngoài hai thành phần này, những thành phần khác được thêm vào sau, như trứng, bơ hoặc vani.
Loại chất tan này là chất rắn và, trong trường hợp này, nó được trộn với một dung môi cũng là chất rắn. Cơ sở kết quả cũng có thể được sử dụng để làm bánh mì ngọt, bánh quy, bánh ngọt, bánh xốp, bánh pudding nhỏ và nhiều thực phẩm ngọt khác.
Nước ép bột
Có một loạt các loại nước ép bột được chuẩn bị bằng cách hòa tan nguyên tố này trong nước. Trong trường hợp này chất tan là bột nước trái cây và dung môi là nước.
Lượng dung môi phải lớn hơn dung môi, vì vậy thường một hoặc hai muỗng bột nước trái cây được hòa tan trong một cốc nước. Thậm chí, có một số loại bột có nồng độ cao hơn và nên sử dụng một lượng nhỏ hơn.
Có những người gièm pha những loại nước ép này, vì chúng chỉ ra rằng các thành phần mà chúng bao gồm (như chất bảo quản, chất ổn định và chất làm ngọt, trong số những thứ khác) có hại cho sức khỏe.
Clo trong nước
Một cách để làm sạch nước là sử dụng clo làm chất tan hòa tan trong nước. Chất khử trùng này được đặc trưng là một trong những chất được sử dụng nhiều nhất để loại bỏ vi khuẩn và lý tưởng là biến nước không uống được thành nước uống một cách nhanh chóng, kinh tế và dễ dàng.
Clo được hòa tan trong dung dịch này nên được tích hợp vào nước ở nồng độ không cao hơn 0,2 và 0,5 miligam mỗi lít.
Lượng clo được sử dụng nên rất thấp, vì chất này có thể cực kỳ độc hại khi tiêu thụ hoặc tiếp xúc với nhiều lượng.
Phương pháp làm sạch nước này được gọi là clo hóa, và có thể được áp dụng ở giữa một chuyến tham quan lên núi hoặc để xử lý nước trong nhà, để loại bỏ vi khuẩn và vi khuẩn có thể được tìm thấy trong các đường ống mà nước đi qua..
Vẽ trong nước
Nước là dung môi phổ biến nhất tồn tại và nó cũng là cơ sở để chất tan như sơn có thể hòa tan.
Sơn thường hòa tan vì những lý do khác nhau. Phổ biến nhất là để tạo điều kiện thuận lợi cho việc làm sạch bàn chải và các công cụ khác được sử dụng để vẽ.
Có nhiều loại tranh; Những người hòa tan tốt nhất trong nước là những người cao su. Ngoài việc cho phép làm sạch các công cụ tốt hơn, ưu điểm của việc pha loãng sơn trong nước trước khi bắt đầu sơn là nó sẽ đảm bảo lớp sơn tốt hơn trên bề mặt sơn.
Sữa bột trong nước
Sữa bột là một chất tan được hình thành thông qua sự mất nước của sữa đã được tiệt trùng. Mục đích của quá trình này là để đảm bảo sữa có thể được lưu trữ tốt hơn trong thời gian dài hơn.
Chất tan này hòa tan trong nước và tạo ra sữa lỏng thường được ăn vào bữa sáng, cùng với cà phê hoặc trong các chế phẩm khác nhau.
Như trong trường hợp bột nước ép, lượng sữa cần pha loãng phải ít hơn lượng nước mà bạn muốn pha chế dung dịch.
Chất tẩy rửa trong nước
Khi giặt quần áo, chất tẩy rửa dạng lỏng hoặc bột được sử dụng. Chúng được hòa tan trong nước tạo thành dung dịch hoạt động như chất khử trùng và làm sạch vải dệt.
Lượng chất tan phải được sử dụng trong giải pháp này là khác nhau, tùy thuộc vào loại chất tẩy rửa, cách trình bày giống nhau và các thành phần mà nó có.
Giải pháp bao gồm chất tẩy rửa và nước có thể rất ô nhiễm khi tiếp xúc với các bãi chứa nước, vì vậy nên sử dụng chất tẩy rửa phân hủy sinh học, có thể bị xuống cấp trong thời gian rất ngắn và ảnh hưởng đến môi trường ít hơn.
Gelatin
Gelatin là một yếu tố được tạo thành từ gân, dây chằng và xương động vật. Hợp chất này có thể ở dạng bột hoặc dạng tấm.
Trong cả hai trường hợp, chất tan này phải được hòa tan trong nước nóng để đạt được kết quả cuối cùng: một thực phẩm ngọt lý tưởng cho một món tráng miệng và có nhiều lợi ích sức khỏe.
Một trong những lợi ích của hợp chất này là nó hỗ trợ sửa chữa mô nhanh chóng và là một thực phẩm chống viêm. Ngoài ra, nó có một lượng lớn protein và đóng vai trò quan trọng trong việc củng cố hệ thống miễn dịch.
Ăn một lượng nhỏ gelatin hàng ngày sẽ giúp tái tạo các khớp và do đó dự đoán sự xuất hiện của bệnh loãng xương.
Sô cô la trong sữa
Sô cô la là một nguyên tố được hình thành nhờ vào hỗn hợp ca cao và bơ ca cao. Thực phẩm này hoạt động như một chất tan khi trộn với sữa để chuẩn bị thứ thường được gọi là sô cô la nóng.
Đối với chế phẩm này, lượng sữa mong muốn được làm nóng và sô cô la được thêm vào, thành từng miếng, ở dạng bột hoặc chất lỏng, liên tục khuấy.
Để chất tan này hòa tan theo cách tốt nhất có thể và tránh các cục, cần phải đánh hỗn hợp mà không tạm dừng.
Bột ca cao trong nước
Bạn cũng có thể chuẩn bị sô cô la nóng bằng bột ca cao. Chất tan này chỉ được hình thành bởi khối lượng của ca cao bột. Không giống như sô cô la, ca cao không bao gồm bơ của loại quả này.
Ca cao có thể được hòa tan hoàn hảo trong nước để tạo ra một loại đồ uống có hương vị sô cô la. Trong những trường hợp này, điều cần thiết là làm ngọt hỗn hợp với đường, mật ong hoặc một số chất làm ngọt; nếu không thì kết quả sẽ vô cùng cay đắng.
Tài liệu tham khảo
- Lambert, N. và Mohammed, M. (1993). Hóa học cho CXC. Oxford: Heinemann.
- Steen, D. P. (2008). Carbon dioxide, cacbonat và các nguyên tắc của công nghệ làm đầy. Trong D. P. Steen, Philip và P. R. Ashurst (biên tập viên), Nước giải khát có ga: Công thức và Sản xuất, Trang. 112-143. Oxford: Nhà xuất bản Blackwell.
- Có gì trong không khí? (s / f). Trung tâm Giáo dục Khoa học UCAR. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ eo.ucar.edu
- Khí hóa lỏng. (2013, ngày 12 tháng 7). Bách khoa toàn thư Britannica.
Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2017, từ britannica.com - Lyicate, D. A. và Schock, M. R. (1996). Thời gian trì trệ, Thành phần, PH và Orthophosphate ảnh hưởng đến quá trình lọc kim loại từ đồng thau. Ohio: Hoa Kỳ Cơ quan bảo vệ môi trường.
- Crabwee, T. D.; Pelletier, S. J. và Pruett, T. L. (2001). Thuốc sát trùng phẫu thuật Trong S. S. Block (biên tập viên), Khử trùng, Khử trùng và Bảo quản, Trang. 919-934. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.
- Byrne, R. H. et al (2017, ngày 07 tháng 6). Nước biển. Bách khoa toàn thư Britannica. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ britannica.com
- Plutowska B. và Wardencki, W. (2012). Sắc ký khí-khứu giác của đồ uống có cồn. Trong J. Piggott (chủ biên), Đồ uống có cồn: Đánh giá cảm quan và nghiên cứu người tiêu dùng, tr.101-122. Philadelphia: Nhà xuất bản Woodhead.
- Sương mù là gì? (2017, ngày 12 tháng 7). Văn phòng Met (Anh). metoffice.gov.uk
- Helmenstine, A. M ... (2016, ngày 16 tháng 2). Thành phần hóa học của giấm là gì? Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ thinkco.com
- Phinney, D. J. và Halstead, J. H. (2017). Hỗ trợ nha khoa: Cách tiếp cận toàn diện. Massachusetts: Học hỏi.
- Britannica, E. (s.f.). Giải pháp hóa học Lấy từ britannica.com
- Wikipedia. (s.f.). Độ hòa tan. Lấy từ en.wikipedia.org
- Classzone (s.f.). Giải quyết. Lấy từ frsd.k12.nj.us
- Hóa chất hướng dẫn. (s.f.). Giải pháp bão hòa và độ hòa tan. Lấy từ chem.libretexts.org
- Madhusha (s.f.). Sự khác biệt giữa dung môi và chất tan. Lấy từ pediaa.com.