Các khái niệm cơ bản về dung dịch.
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (740.87 KB, 124 trang )
đây thường là nước. Trong các dung dịch
này, nước là môi trường phân tán được
gọi là dung môi, các chất phân tán gọi là
các chất tan.
- Theo bản chất của chất tan, người ta chia
thành:
+ Dung dịch không điện li: Chất tan có mặt
trong dung dịch dưới dạng phân tử. Ví dụ:
Dung dịch đường, C2H5OH, O2 trong
nước.
+ Dung dịch điện li: Trong dung dịch có
mặt cả phân tử và ion. Ví dụ: Dung dịch
1.3. Quá trình hoà tan, độ tan.
1.3.1. Hiệu ứng nhiệt của quá trình của các muối, axit, bazơ... trong nước.
hoà tan.
Quá trình hoà tan chất rắn vào
chất lỏng qua 3 giai đoạn
- GĐ1: + Các phân tử dung môi tương tác
với các phân tử chất tan.
+ Nếu lực hút này mạnh hơn lực liên kết
của các phân tử chất tan, các phân tử chất
tan sẽ tách ra khỏi bề mặt chất rắn.
+ Quá trình này là quá trình phá vỡ mạng
lưới tinh thể của chất rắn và thường tiêu
tốn năng lượng ∆ H 〉 0.
- GĐ 2: + Các phân tử chất tan tương tác
với các phân tử dung môi gọi là quá trình
solvat hoá.
+ Quá trình này thường giải phóng năng
lượng ∆ H 〈 0.
+ Dung môi là nước gọi là các hydrat.
+ Dung môi là ancol gọi là ancolvat.
- GĐ 3: + Các phân tử solvat hay ancolvat
khuyếch tán vào dung dịch quá trình này
thường tiêu tốn năng lượng ∆ H 〉 0.
+ Năng lượng chung của quá trình hoà tan
∆ Hht = ∆ Hml + ∆ Hsol + ∆ Hkt
là:
* Nhiệt hòa tan của một số chất: là + ∆ Hkt thường nhỏ nên
∆ Hht = ∆ Hml + ∆ Hsol .
lượng nhiệt tỏa ra hay thu vào khi hòa
tan một mol chất đó vào một lượng
+ ∆ Hht 〈 0 thì quá trình hoà tan phát nhiệt;
dung môi đủ lớn ở nhiệt độ và áp suất
+ ∆ Hht 〉 0 thì quá trình hoà tan thu nhiệt.
xác định.
1.3.2. Độ tan.
- Ở một nhiệt độ xác định, lượng chất
tan tối đa có thể hoà tan vào một đơn
Ví dụ: Khi hòa tan 1mol CaCl 2 vào H2O
thoát ra một lượng nhiệt là 72,802 KJ,
vị khối lượng hoặc thể tích dung dịch vậy: ∆H ht
( CaCl2 )
= −72,802 KJ .mol −1
hoặc dung môi gọi là độ tan của chất
đó.
- Đơn vị: gam/lit; số mol/lit; hoặc số
ml/ml; số l/l (cho chất khí).
- Ký hiệu: S. Từ Sbh có thể suy ra Cbh.
- Độ hòa tan s của một số chất phụ
thuộc vào:
- Người ta quy ước:
+ Bản chất của dung môi và chất tan.
+ s > 10: dễ tan.
+ Nhiệt độ.
+ s < 1: khó tan.
+ Áp suất (nếu chất tan là chất khí).
+ s < 0,01: coi như thực tế không tan.
- Dung dịch không còn khả năng
hoà tan thêm chất tan vào nữa gọi là dung
dịch bão hoà. Nồng độ của dung dich bão
hoà chính bằng độ tan của chất tan.
- Dung dịch có nồng độ nhỏ hơn độ
1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan ở cùng nhiệt độ thì dung dịch đó chưa
tan.
bão hoà.
* Ảnh hưởng của bản chất của chất
tan và bản chất của dung môi:
- Khi dung dịch có nồng độ lớn hơn
độ tan ở cùng nhiệt độ thì dung dịch đó
- Các chất có cấu tạo phân tử tương tự gọi là dung dịch quá bão hoà.
nhau dễ hào tan vào nhau.
- Cùng một chất tan có thể hoà tan
nhiều hay ít khác nhau trong những
dung môi khác nhau.
- Những chất tan khác nhau nhưng lại Ví dụ:
có thể hoà tan giống nhau trong cùng + Dung môi là H2O là phân tử phân cực
một dung môi.
=> chỉ hòa tan các chất mà phân tử phân
- Hợp chất phân cực hoặc ion tan cực hoặc hợp chất ion như: HCl, NaCl…
nhiều trong dung môi phân cực.
+ H2O ít hòa tan I2 vì I2 không phân cực.
- Chất không phân cực tan nhiều + Benzen không phân cực => Benzen thực
trong dung môi không phân cực.
tế không tan trong nước.
* Ảnh hưởng của nhiệt độ tới độ + I2 tan tốt trong benzene => có màu tím.
tan:
- có thể ứng dụng tính chất này trong tách,
+ Độ tan tăng khi nhiệt độ tăng nếu chiết hữu cơ.
quá trình hoà tan thu nhiệt.
+ Độ tan của chất giảm khi nhiệt độ
tăng nếu quá trình hoà tan đó phát
nhiệt.
+ Độ tan của chất khí luôn giảm khi
nhiệt độ tăng vì quá trình phát nhiệt.
+ Độ tan của chất khí tỉ lệ với áp suất
riêng phần (Pi) của nó.
Ví dụ: Hoà tan các chất NaOH, KOH,
CaO, CaCl2 ….
S = K.Pi
Trong đó: K là hằng số; Pi là áp suất
riêng phần của chất khí i.
2. Nồng độ dung dịch.
- Sự hoà tan của các chất trong dung dịch
Nồng độ dung dịch là đại lượng đặc
nhiều cấu tử còn phụ thuộc vào nhiều yếu
trưng cho thành phần, cho tỉ lệ khối
tố khác như pH, độ nhớt của dung môi,
lượng của cấu tử trong dung dịch.
lực ion của dung dịch.
2.1. Nồng độ phần trăm. C (%)
- Là tỷ lệ phần trăm khối lượng chất
tan so với khối lượng dung dịch. (C% Có một số cách biểu thị nồng độ tuỳ thuộc
chính là số gam chất tan có trong vào mục đích sử dụng.
100g dung dịch).
mct
.100%
m
dd
- Công thức: C% =
- Loại nồng độ này được sử dụng rộng rãi
trong sản xuất
mct: Khối lượng chất tan (g)
mdd = mct + mdm: Khối lượng dung
Ví dụ: Dung dịch huyết thanh ngọt là
dịch (g)
dung dịch glucoza 5%.
2.2. Nồng độ mol hay mol/lit. CM
Gồm: 5 gam glucoza hoà tan trong 95
- Là số mol chất tan trong 1 lít dung
gam nước.
dịch.
n
- Công thức: CM = V
Trong đó: n: số mol chất tan có trong
dung dịch (mol).
V : Thể tích của dung dịch (l).
Ví dụ: Dung dịch NaOH 0,1M là dung
dịch có 4 gam NaOH trong 1 lít dung
dịch. Muốn có dung dịch này, người ta
2.3. Nồng độ molan. Cm (MMolan)
Nồng độ molan biểu thị số mol chất phải cân chính xác 4 gam NaOH và thêm
tan trong 1000 gam dung môi.
nước đến thể tích cuối cùng là 1 lít.
Công thức:
Cm
n
= 1000( g )
Ví dụ: Dung dịch glucoza 0,5m là dung
2.4. Nồng độ phần mol hay nồng độ dịch gồm 90 gam glucoza trong 1000 gam
mol riêng phần. Ni
Nồng độ phần mol của một nước.
chất i nào đó được tính bằng tỉ số mol
của chất đó và tổng số số mol của tất
cả các chất tạo nên dung dịch:
Ni =
ni
Σn i
Ni: nồng độ phần mol của chất i
ni: số mol chất i
Σni: tổng số mol của các chất tạo nên
dung dịch
* Nồng độ Molan hay nồng độ phần mol
