من المفهوم في العالم الكيميائي أن المحاليل ذات الخلائط المتجانسة تتكون من مادتين ، واحدة تذوب ، والمذيب ، والتي تعرف بمصطلح "مذاب" و "مذيب".
من بين هذه الحلول الحلول التجريبية ، والتي تشمل جميع الحلول التي لا يمكن معرفة مقدار المذاب الذي يمكن أن يذوب فيه المذيب بالضبط ، والحلول القيمة التي يمكن ترجمتها على أنها تأثير معاكس للحلول السابقة.
هناك العديد من العوامل التي يجب تحديدها لمعرفة كميات المذاب في المحلول ، ولكن لمعرفة ماهيتها ، يجب على المرء أولاً الخوض في ماهية الحلول القيمة.
ما هي الحلول القيمة؟
إنها جميعًا تلك التي يتم فيها تحديد كميات المذيب اللازمة لإذابة مادة مذابة بدقة ، وهي مهمة جدًا في العلوم والتكنولوجيا ، لأنها تحتوي على عمليات لا يمكن أن يكون فيها هامش خطأ.
مكونات الحلول القيمة
في جميع المحاليل توجد نفس المكونات التي هي المذيبات التي تعمل كعامل تذويب ، والمذابات ، وهي المواد التي يجب إذابتها ، والتي تكون بشكل عام بكميات أصغر من المذيب.
أنواع الحلول ذات القيمة
يمكن ملاحظة وجود ثلاثة أنواع من الحلول القيمة ، وهي العناصر الأولية والأيونية والصياغة.
الحلول الأولية
يتم الحصول عليها بدءًا من محاليل المركبات الأخرى ، والتي تتكون من عناصر فقط في الحالة النقية والطبيعية.
حلول أيونية
هذا هو المحلول الذي يتفكك فيه المذاب في المذيب إلى أيونات أو يتحلل ، والمثال الأكثر شيوعًا لهذا المحلول هو الملح في الماء ، لأنه يتحلل أيوناته في السائل الذي يسبب الذوبان.
الحلول المصاغة
إنها في الأساس مواد تعتمد على حساب العناصر والوزن الذري الذي يتكون منها.
كيف تحسب قيم المواد؟
لحساب قيم الحل ، من الضروري معرفة المواد التي سيتم تطبيق الإجراء فيها ، والتي سيتم توجيهها للمضي قدمًا في استخدام الوحدات الفيزيائية أو الوحدات الكيميائية.
في الوحدات الكيميائية هي المولارية ، والحالة الطبيعية بينما في الوحدات الفيزيائية هي كتلة المذاب وحجمه.
الوحدات الكيميائية
- مولارية: إنه المقياس الذي يمكن إيجاده للمذاب في محلول ، سواء أكان ذا طابع أيوني أو جزيئي أو ذري ، والذي عادةً ما يكون العامل الذي يغيره هو درجة الحرارة. يُعرف في الكيمياء بالتركيز المولي ، ويتم تعريفه بالحرف M.
- طبيعي: يتم تعريفه على أنه العلاقة الموجودة بين كمية المذاب ، مع كمية المذيب.
- الوحدات الفيزيائية
- النسبة المئوية الكتلي بالكتلة: هي نسبة مل من المذاب في محلول لكل 100 جرام من المادة المذابة.
- نسبة الحجم بالكتلة: النسبة المئوية للجرام من المذاب الذي يحتوي على محلول لكل 100 مل من المذيب.
- النسبة المئوية للحجم من حيث الحجم: يشير إلى الكمية بالمليمترات أو السنتيمتر المكعب من المذاب لكل 100 سم مكعب أو ملليمتر من المذيب.
تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لهذه العمليات ، من الضروري معرفة أن التركيز هو العلاقة الموجودة بين كمية المذاب وكمية المذيب الموجودة في المحلول ، والتي يمكن التعبير عنها بجميع الطرق المذكورة أعلاه.
كما أنه من المهم أيضًا معرفة قابلية ذوبان المواد ، وهي قدرة المادة المذابة على التخفيف في مذيب ، والتي تعتمد على درجة الحرارة والضغط ، يتم حساب ذلك بأخذ نسب المولارية والحالة الطبيعية.
الاختلافات بين الحلول القيمة والتجريبية
يتمثل الاختلاف الرئيسي بين هذين الحلين في أن الحلول التجريبية هي تلك التي لا يمكن فيها تحديد المقدار الدقيق للمذاب في محلول ، والحلول القيمة هي تلك التي ، كما يقول اسمها ، لها قيم ، أي مكوناتها هي محسوب.
يمكن القول أن الحلول التجريبية هي تلك التي يتم تنفيذها عن طريق التجربة والخطأ ، في حين أن الحلول التي تم تقييمها مخططة وعادة ما تكون مثالية ، حيث لا يمكن أن يكون هناك هامش خطأ في وقت تنفيذها ، لأن لها قدرًا معينًا من المواد. للخلط.
كيف تحصل على حل قيم؟
النتائج التي يمكن الحصول عليها من الحلول المعايرة تتم عن طريق بعض التمارين التي يتم فيها تطبيق كل ما هو مذكور في هذه المقالة ، من أجل تحديد مستوى الذوبان لكل مكون.
لتحديد ذلك ، يجب أن تؤخذ العوامل المحددة في الاعتبار: درجة حرارة المواد ، والضغط في المنزل لكونها غازات ، وطبيعة كل من المذيبات والمذيبات ، ووجود الأيونات ، ودرجة الحموضة في المحلول ووجود المركب عملاء.
تعتمد القابلية للذوبان على العوامل التي تشير KPS إلى السعة الأيونية للمواد التي توفرها ، ويمكن ذكر بعض الأمثلة على نسب الذوبان.
- مجمع: محرقة الباريوم ، الصيغة: caBO3 ، KPS عند 25 درجة مئوية 2.58 × 10
- مجمع: فلوريد الباريوم ، الصيغة baF2 ، KPS عند 25 درجة مئوية 1.84 × 10
- مجمع: هيدروكسيد الألومنيوم ، الصيغة Al8H O) 3 ، KPS عند 25 درجة مئوية 3 × 10
وكذلك المراقبة الدقيقة لمستويات تركيز المواد والتي بدورها تساعد في تحديد مستويات قابليتها للذوبان.
تحليل حجمها وكتلتها ، اعتمادًا على المادة ، وبالتالي معرفة قيمها المولية أو تركيزها المولي ، ستعرف قيم المادة ، وعادة ما يتم ذلك من خلال إجراءات دقيقة يمكن أن تكون معقدة إلى حد ما.
مثال على مستوى الذوبان يمكن أن يكون السكر ، الذي عند درجة حرارة 20 درجة مئوية ، لديه القدرة على تخفيف 1330 جرامًا منه لكل لتر من الماء ، على الرغم من أنها عملية بطيئة ، يمكن تحقيقها ، وهذا سيستغرق حوالي 30 دقيقة للحصول عليه.