SOLUȚIE: CARACTERISTICI ȘI EXEMPLE - CHIMIE

Solutul , într - o soluție, este substanța care se dizolvă în solvent. În general, solutul se găsește într-o proporție mai mică și poate fi solid, lichid sau gazos. Dimpotrivă, solventul este componenta soluției care se găsește în cea mai mare cantitate.

De exemplu, în apa sărată, sarea este solutul și apa este solventul. Cu toate acestea, nu toate soluțiile sunt solide și nici solvenții nu sunt lichide.

În acest sens, există mai multe combinații posibile de soluți și solvenți: gaz în lichid, gaz în solid, lichid în lichid, lichid în solid, solid în lichid sau solid în solid.

Pentru a recunoaște care este soluția într-o soluție, trebuie luate în considerare două aspecte. În primul rând, solutul este substanța care este în cea mai mică proporție. În plus, este cea care își schimbă starea fizică (solid, lichid sau gazos) atunci când este integrată în soluție.

Soluții, solvenți și soluții

În chimie există amestecuri omogene, care sunt cele care au componentele lor împărțite în proporții egale prin conținutul lor. Unul dintre cele mai frecvente tipuri de amestecuri omogene sunt soluțiile, care sunt amestecuri omogene stabile din două sau mai multe substanțe, unde un solut se dizolvă într-un solvent.

Soluțiile, solvenții și solutele sunt văzute în situații de zi cu zi și în setări care variază de la industrial la laborator. Aceste substanțe formate din amestecuri sunt obiecte de studiu datorită caracteristicilor pe care le prezintă și datorită forțelor și / sau atracțiilor care apar între ele.

Definiția solute

După cum s-a menționat mai sus, un solut este acea substanță care se dizolvă în alta, numită solvent.

De obicei, solutul are o proporție mai mică și poate apărea în oricare dintre cele trei stări ale materiei. Când apare o soluție între două substanțe care sunt în aceeași fază, se folosește metoda de alegere a celei în proporție mai mică pentru a defini care este solutul și care este solventul.

Capacitatea de dizolvare a solutului va fi guvernată de solubilitatea sa. Temperatura solventului reprezintă, de asemenea, un factor determinant atunci când este vorba de cunoașterea posibilității de a forma o soluție sau nu, deoarece cu cât temperatura solventului este mai mare, cu atât cantitatea de solut care poate fi dizolvată este mai mare.

Există substanțe numite tensioactivi care devin mai puțin solubili la temperaturi mai ridicate, dar sunt excepții și îndeplinesc roluri specifice.

Procesul în care un solvent interacționează cu un solut pentru a forma o soluție este definit ca solvare și implică formarea de legături și legături de hidrogen, precum și atragerea forțelor van der Waals.

caracteristici

Soluțiile cuprind o mare varietate de substanțe chimice în diferite stări, au capacități diferite de dizolvare și au numeroase caracteristici care joacă un rol important în formarea amestecurilor omogene. Unele dintre caracteristicile principale ale soluțiilor sunt următoarele:

Solubilitate

Solubilitatea este capacitatea unui compus de a se dizolva într-o altă substanță. Această capacitate este strâns legată de miscibilitatea, care este capacitatea lichidului de a se amesteca cu o alta specifică; dacă nu se pot alătura, este o imiscibilitate.

Miscibilitatea are un interval mai mult decât un număr specific, astfel încât se poate spune că o substanță este completă, parțial sau imiscibilă în alta.

Proprietatea solubilă a unui solut depinde, la rândul său, de alți factori care pot crește sau reduce această capacitate datorită efectului lor asupra echilibrului forțelor intermoleculare care sunt create între solut și solvent.

Caracteristici chiar mai puțin așteptate, cum ar fi dimensiunea unei picături de solut sau ordinea în structura unui cristal, pot afecta capacitatea lor de dizolvare.

Temperatura

Temperatura sistemului în care se dizolvă un solut poate afecta solubilitatea acestuia: pentru majoritatea solidelor și lichidelor, acestea cresc capacitatea lor de dizolvare în funcție de creșterea temperaturii.

Pe de altă parte, în gaze se observă un comportament complex, care este prezentat ca o solubilitate mai mică în apă la temperaturi mai ridicate, dar una mai mare în solvenții organici.

Saturația unei soluții

Gradul în care o soluție a dizolvat soluția se numește saturație a unei soluții, iar cea care a dizolvat cât mai mult solut este numită soluție saturată. Din acest moment, soluția adăugată va precipita ca un exces în partea de jos a recipientului folosit; Înainte de aceasta, soluția se numește nesaturată.

Este posibil să treci de punctul de saturație și să dizolve în continuare soluția, dar aceasta necesită o creștere a temperaturii. O soluție care conține un exces de solut și care a fost încălzită se numește soluție suprasaturată.

Presiune

Modificările de presiune nu afectează de obicei solubilitatea solidelor și lichidelor, în afară de unele cazuri excepționale (acumularea de sulfat de calciu în conductele de ulei), dar în gaze este un factor determinant al capacității lor de dizolvare.

De fapt, solubilitatea unui gaz într-un solvent este direct proporțională cu presiunea parțială a acestui gaz pe solventul menționat.

Polaritate

Polaritatea unui solut este crucială atunci când se măsoară capacitatea de dizolvare a acestuia; un solut se va dizolva mai bine într-un solvent cu o structură chimică similară cu cea pe care o are.

De exemplu, substanțele puternic polare sau hidrofile vor avea o solubilitate mai mare în solvenții extrem de polari, în timp ce acestea vor fi practic insolubile în substanțe nepolare.

În mod similar, forțele intermoleculare joacă un rol important în solvare și în ușurința cu care un solvent poate dizolva un solut: cu cât forțele dipol-dipol, legături de hidrogen și alte legături, cu atât este mai mare capacitatea solventului de a dizolva soluția. solutați și formați o soluție.

Diferențele dintre solut și solvent

- Solutul este substanța care este dizolvată; solventul este mediul pentru dizolvarea solutiei (solutiei).

- Solutul poate fi găsit într-o fază solidă, lichidă sau gazoasă; solventul este de obicei în faza lichidă, dar există și sub formă de solid și de gaz.

- Solubilitatea solutului depinde mai mult de proprietăți precum suprafața; capacitatea de solvatar depinde de polaritate, temperatură și presiune, printre alți factori.

- Solutul este de obicei componenta dorită pentru a fi extrasă în procesele industriale; solventul nu este de obicei componenta dorită și este eliminat în procese industriale.

Exemple de solutie

- Zahărul este un exemplu de solut în fază solidă, utilizat în mod obișnuit pentru a îndulci apa.

- Hexanul poate fi găsit în ceară de parafină, servind ca un solut lichid care face acest solid mai maleabil.

- Dioxidul de carbon este un gaz adăugat la băuturi, pentru a le face mai zemoase.

Solutii in stare gazoasa

Dioxid de carbon în apă (băuturi răcoritoare)

Apa carbogazoasă este apa care conține dioxid de carbon și este produsă prin trecerea dioxidului de carbon sub presiune prin apă.

Apele minerale carbogazoase au apărut în mod natural de mult timp. Aceste ape efervescente există datorită excesului de dioxid de carbon într-un acvifer care s-a dizolvat sub presiune.

Unul dintre cele mai cunoscute exemple de soluție este băuturile răcoritoare comerciale, care sunt combinate cu un sirop.

Prezența dioxidului de carbon face ca aceste ape și băuturile răcoritoare să fie mai apetisante și atractive vizual.

Oxigen și alte gaze în azot (aer)

Aerul din atmosferă este format din molecule cu gaze diferite. Practic este format din 78% azot și aproximativ 21% oxigen (solut). De asemenea, conține aproape 1% argon și alte molecule, dar în cantități foarte mici.

Propan în butan (gaz de gătit)

Această combinație, cunoscută și sub denumirea de gaz petrolier lichefiat (GPL), a început să fie utilizată încă din 1860 ca sursă de combustibil pentru uz casnic.

De atunci și-a extins producția și consumul atât pentru uz intern, cât și pentru uz industrial. Deoarece ambele gaze sunt extrem de inodore și periculoase, i se adaugă o substanță numită mercaptan, făcând să se vadă eventualele scurgeri.

Solutii in stare solida

Zinc pe cupru (alama)

Aliajul comercial cunoscut sub numele de alamă este format din zinc (5 până la 40%) dizolvat în cupru. Zincul ajută la creșterea rezistenței la tracțiune. La acest aliaj se pot adăuga alte elemente precum staniu, fier, aluminiu, nichel și siliciu.

Iodul în alcool (tinctura de iod)

Un alt exemplu cunoscut popular de solut este tinctura de iod. Această soluție conține iod în alcool etilic (44 până la 50%). Tinctura de iod este utilizată ca antiseptic.

Sarea în apă (apa mării)

Apa de mare acoperă mai mult de 70% din suprafața Pământului. Acesta este un amestec complex de 96,5% apă, 2,5% săruri și cantități mai mici de alte substanțe. Aceasta include materiale anorganice și organice dizolvate, particule și unele gaze atmosferice.

Solutii in stare lichida

Alcool în apă (băuturi alcoolice)

Etanolul sau alcoolul etilic (solut) din fermentația zahărului se amestecă cu apa în proporții fixe pentru a produce băuturi alcoolice.

Acest compus este ușor digerat de organism, dar consumul său în exces poate provoca daune grave sănătății.

Apa în aer (umiditatea în aer)

Apa în aer este cunoscută în general ca ceață. Aceasta este cauzată de picături mici de apă suspendate în aer și se datorează în principal răcirii pământului noaptea.

În acest fel, această răcire face ca aerul din jur să-și scadă temperatura. Apoi, fenomenul apare atunci când apa reținută în ea se condensează.

Acid acetic în apă (oțet)

Oțetul este un lichid cu gust ascuțit folosit pentru a adăuga aromă sau pentru a păstra alimentele. Este preparat printr-o soluție de acid acetic amestecat cu apă.

Concentrația acidului acetic este variabilă. De exemplu, oțetul distilat are o proporție care variază între 5 și 8%.

Mercur în argint (amalgame dentare sau umpluturi)

Amalgamele utilizate pentru umpluturile dentare sunt constituite din 2% mercur cu un aliaj care acționează ca un solvent. Acest aliaj conține 70% argint. Se pot adăuga, de asemenea, staniu, cupru și zinc.

Solutii care pot fi folosite acasa

Zahar în apă

Zahărul este un compus molecular și polar și, ca atare, are capacitatea de a se dizolva în apă, care este, de asemenea, un element polar.

Modul în care este structurat zahărul va varia procesul de dizolvare. De exemplu, dacă zahărul este în grumaz, va dura mai mult timp până se dizolvă decât dacă este în boabe.

Unii experți consideră că apa cu zahăr este o sursă de energie foarte importantă pentru organism. Au existat chiar studii care dezvăluie eficacitatea acestei soluții la persoanele care desfășoară activitate fizică.

Zahar în făină

Este obișnuit ca la prepararea unei prăjituri să se amestece mai întâi ingredientele solide, apoi se adaugă lichidele.

Zaharul este o soluție care se leagă cu făină, făcând amestecul de bază pentru tort. Pe lângă aceste două ingrediente, se adaugă ulterior și altele, precum ouă, unt sau vanilie.

Acest tip de solut este solid și, în acest caz, este amestecat cu un solvent care este, de asemenea, solid. Baza rezultată poate fi folosită și pentru a face pâine dulce, prăjituri, prăjituri, prăjituri, cupcakes și multe alte alimente dulci.

Suc de praf în apă

Există o mare ofertă de sucuri sub formă de pulbere care sunt preparate prin dizolvarea acestui element în apă. În acest caz, solutul este sucul praf, iar solventul este apă.

Cantitatea de solvent trebuie să fie mai mare decât cea a solutului, astfel încât una sau două linguri de suc pudră se dizolvă de obicei într-un pahar cu apă. Există chiar și unele pulberi a căror concentrație este mai mare și ar trebui folosită o cantitate mai mică.

Există detractori ai acestor sucuri, deoarece indică faptul că componentele pe care le includ (precum conservanți, stabilizatori și îndulcitori, printre altele) sunt dăunătoare pentru sănătate.

Clorul în apă

O modalitate de a face apa potabilă este folosirea clorului ca un solut dizolvat în apă. Acest dezinfectant se caracterizează prin faptul că este unul dintre cele mai utilizate pentru a elimina microbii și este ideal pentru a converti apa nepotabilă în apă potabilă într-un mod rapid, ieftin și ușor.

Clorul ca solut în această soluție trebuie încorporat în apă într-o concentrație nu mai mare de 0,2 și 0,5 miligrame pe litru.

Cantitatea de clor care trebuie utilizată trebuie să fie foarte mică, deoarece această substanță poate fi extrem de toxică atunci când este consumată sau expusă la cantități mari.

Această metodă de purificare a apei este cunoscută sub numele de clorură și poate fi aplicată în mijlocul unei excursii montane sau pentru tratarea apei menajere, pentru a elimina bacteriile și microbii care pot fi găsiți în conductele prin care trece apa.

Vopseste in apa

Apa este cel mai universal solvent existent și este, de asemenea, baza pe care se poate dizolva o soluție ca vopseaua.

Vopseaua se dizolvă de obicei din mai multe motive. Cel mai frecvent este facilitarea curățării periilor și a altor instrumente utilizate pentru vopsire.

Există multe tipuri de tablouri; cele care se dizolvă cel mai bine în apă sunt cele din latex. Pe lângă faptul că permite o mai bună curățare a uneltelor, avantajul diluării vopselei în apă înainte de a începe să pictează este că va garanta o finisare mai bună pe suprafața vopsită.

Lapte praf în apă

Laptele praf este un solut care se formează prin deshidratarea laptelui deja pasteurizat. Scopul acestui proces este de a asigura conservarea mai bună a laptelui mai mult timp.

Acest solut se dizolvă în apă și generează laptele lichid care este ingerat în mod obișnuit pentru micul dejun, împreună cu cafeaua sau în diverse preparate.

Ca și în cazul sucului praf, cantitatea de lapte care trebuie diluată trebuie să fie mai mică decât cantitatea de apă în care trebuie să fie preparată soluția.

Detergent în apă

Când spălați hainele, folosiți detergenți lichizi sau pulberi. Acestea se dizolvă în apă pentru a forma o soluție care acționează ca un dezinfectant și mai curat pentru țesăturile textile.

Cantitatea de solut de utilizat în această soluție este variabilă, va depinde de tipul de detergent, de prezentarea acestuia și de componentele acestuia.

Soluția formată din detergent și apă poate fi foarte poluantă atunci când intră în contact cu gropile de apă, de aceea este indicat să folosiți detergenți biodegradabili, care se pot degrada într-un timp foarte scurt și pot afecta mediul cu atât mai puțin.

Jeleu

Gelatina este un element format din tendoane, ligamente și oase ale animalelor. Acest compus poate fi prezentat în pulbere sau în foi.

În ambele cazuri, această soluție trebuie dizolvată în apă fierbinte pentru a obține rezultatul final: un aliment dulce ideal pentru un desert și cu multe beneficii pentru sănătate.

Printre beneficiile acestui compus, se evidențiază faptul că favorizează repararea rapidă a țesuturilor și este un aliment antiinflamator. În plus, are o cantitate mare de proteine și joacă un rol important în fortificarea sistemului imunitar.

Mâncarea puțină cantitate zilnică de gelatină va ajuta la regenerarea articulațiilor și astfel va preveni apariția osteoporozei.

Ciocolată în lapte

Ciocolata este un element care se formează datorită amestecului de cacao și unt de cacao. Acest aliment funcționează ca un solut atunci când este amestecat cu lapte pentru a prepara ceea ce este cunoscut în mod obișnuit sub numele de ciocolată caldă.

Pentru acest preparat, se încălzește cantitatea dorită de lapte și se adaugă ciocolată, în bucăți, pulbere sau lichid, amestecând constant.

Pentru ca această soluție să se dizolve în cel mai bun mod posibil și evitând bulgări, este necesar să bateți amestecul fără pauză.

Pudră de cacao în apă

De asemenea, puteți prepara ciocolată caldă folosind pudră de cacao. Această soluție este formată numai din masa de cacao pudră. Spre deosebire de ciocolată, cacao nu include untul acestui fruct.

Cacao poate fi perfect dizolvată în apă pentru a crea o băutură aromată cu ciocolată. În aceste cazuri, este esențial să îndulciți amestecul cu zahăr, miere sau ceva îndulcitor; altfel rezultatul va fi extrem de amar.

Referințe

Lambert, N. și Mohammed, M. (1993). Chimie pentru CXC. Oxford: Heinemann.
Steen, DP (2008). Dioxid de carbon, carbonatare și principiile tehnologiei de umplere. În DP Steen, Philip și PR Ashurst (editori), Băuturi racoritoare carbonatate: formulare și fabricație, pp. 112-143. Oxford: Blackwell Publishing.
Ce este în aer? (s / f). Centrul UCAR pentru educație științifică. Preluat pe 17 octombrie 2017, de pe eo.ucar.edu
Gaz petrolier lichefiat. (2013, 12 iulie). Encyclopædia Britannica.
Preluat pe 16 octombrie 2017, de pe britannica.com
Lytle, DA și Schock, MR (1996). Efectele timpului de stagnare, compoziției, PH-ului și ortofosfatului pe prelungirea metalului din alamă. Ohio: Agenția SUA pentru Protecția Mediului.
Crabwee, TD; Pelletier, SJ și Pruett, TL (2001). Antisepsis chirurgical. În SS Block (editor), Dezinfectare, sterilizare și conservare, pp. 919-934. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.
Byrne, RH și colab. (2017, 07 iunie). Apa de mare. Encyclopædia Britannica. Preluat pe 17 octombrie 2017, de pe britannica.com
Plutowska B. și Wardencki, W. (2012). Cromatografia cu gaz-olfactometrie a băuturilor alcoolice. În J. Piggott (editor), Băuturi alcoolice: evaluare senzorială și cercetare a consumatorilor, pp.101-122. Philadelphia: Woodhead Publishing.
Ce este ceata? (2017, 12 iulie). Met Office (Marea Britanie). metoffice.gov.uk
Helmenstine, AM (2016, 16 februarie). Ce este compoziția chimică a oțetului? Preluat pe 17 octombrie 2017, de pe thinkco.com
Phinney, DJ și Halstead, JH (2017). Asistență dentară: o abordare cuprinzătoare. Massachusetts: Cengage Learning.
Britannica, E. (nd). Solutie-chimie. Preluat de pe britannica.com
Wikipedia. (Sf). Solubilitate. Preluat de pe en.wikipedia.org
Classzone. (Sf). Soluți. Preluat din frsd.k12.nj.us
ChemGuide. (Sf). Soluții saturate și solubilitate. Preluat de la chem.libretexts.org
Madhusha. (Sf). Diferența dintre solvent și solutie. Preluat de pe pediaa.com.

SOLUȚIE: CARACTERISTICI ȘI EXEMPLE - CHIMIE - 2026