1. Τι είναι τα διαλύματα;

Τα διαλύματα ανήκουν στα ομογενή μίγματα. Η ιδιαιτερότητα που έχουν τα διαλύματα είναι ότι συνήθως είναι υγρά. Σε αυτά ένα συστατικό ονομάζεται διαλύτης και ένα άλλο συστατικό ονομάζεται διαλυμένη ουσία.

Διαλύτης ονομάζεται το συστατικό που βρίσκεται στην ίδια φυσική κατάσταση με το διάλυμα και συνήθως έχει το μεγαλύτερο ποσοστό συμμετοχής στο μίγμα. Αν έχουμε νερό και κάποια άλλη ουσία τότε το νερό θεωρείται ο διαλύτης. Οι άλλες ουσίες ονομάζονται διαλυμένη ουσία (μία ή περισσότερες).

2. Ποιες κατηγορίες διαλυμάτων έχουμε;

Τα διαλύματα διακρίνονται σε διάφορες κατηγορίες ανάλογα με το κριτήριο. Έτσι έχουμε υδατικά διαλύματα αν ο διαλύτης είναι το νερό. Αν έχουμε οποιοδήποτε άλλο διαλύτη πρέπει να προσδιορίζεται. Έτσι λέμε «αλκοολικό διάλυμα ΚΟΗ» και εννοούμε διάλυμα ΚΟΗ σε αλκοόλη. Αν όμως πούμε «διάλυμα ΝαΟΗ» χωρίς προσδιορισμό τότε εννοούμε ότι διαλύτης είναι το νερό. Μπορούμε επίσης να πούμε «υδατικό διάλυμα ΝαΟΗ».

Έχουμε μοριακά διαλύματα αν η διαλυμένη ουσία είναι με μορφή μορίων ενώ ιοντικά ή ηλεκτρολυτικά διαλύματα αν η διαλυμένη ουσία είναι με την μορφή ιόντων.

προσομοιώσεις

• 1. διάλυση στερεού σε υγρό

  2. ομογενή μίγματα

Πως μπορούμε να συγκρίνουμε τα διαλύματα;

Τα διαλύματα χαρακτηρίζονται γενικά σαν αραιά και πυκνά. Αν ένα διάλυμα έχει μικρή ποσότητα ουσίας διαλυμένη χαρακτηρίζεται σαν αραιό διάλυμα. Αν έχει μεγάλη ποσότητα ουσίας χαρακτηρίζεται σαν πυκνό διάλυμα. Αυτοί οι χαρακτηρισμοί είναι ποιοτικοί και για αυτό δεν μπορούμε να βγάλουμε συμπεράσματα για τα διαλύματα. Έτσι χρησιμοποιούμε ποσοτικές εκφράσεις για να μπορέσουμε να συγκρίνουμε τα διαλύματα με αντικειμενικά κριτήρια.

Περιεκτικότητα διαλύµατος είναι η ποσότητα της διαλυµένης ουσίας που περιέχεται σε ορισµένη ποσότητα διαλύµατος.

4.

Οι εκφράσεις αυτές λέγονται εκφράσεις περιεκτικότητας και μας δίνουν την ποσότητα ουσίας που έχει διαλυθεί κάθε φορά σε ορισμένη ποσότητα διαλύματος. Για να έχουμε συγκρίσιμα αποτελέσματα η αναφορά συνήθως γίνεται στα εκατό και αυτό εκφράζεται με το % σύμβολο στο όνομα. Όλες οι εκφράσεις είναι αναλογίες και δίνουν σχέση διαλυμένης ουσίας σε ορισμένη ποσότητα διαλύματος.

Ποιες είναι οι ποσοτικές εκφράσεις και τι σημαίνουν;

Περιεκτικότητα στα εκατό κατά βάρος (% w/w)

Δίνει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας εκφρασμένη σε g, για κάθε 100 g διαλύματος. Όταν λέμε ότι ένα διάλυμα ζάχαρης (C₁₂H₂₂O₁₁) είναι 8% w/w (βάρος κατά βάρος ή κ.β), εννοούμε ότι περιέχονται 8 g ζάχαρης σε κάθε 100 g διαλύματος. Αν έχουμε διαφορετική ποσότητα διαλυμένης ουσίας ή διαφορετική ποσότητα διαλύματος τότε με αναλογίες προσδιορίζουμε κατά περίπτωση το ζητούμενο.

Παρασκευή διαλύματος 1% w/w

Σε ποτήρι ζέσεως βάζουμε 1 g ζάχαρη. Στη συνέχεια προσθέτουμε νερό, μέχρι το μείγμα να γίνει 100 g. Αναδεύουμε με μια γυάλινη ράβδο, μέχρι να διαλυθεί όλη η ζάχαρη. Τώρα έχουμε παρασκευάσει 100 g διάλυμα ζάχαρης. Υπολογίζουμε την περιεκτικότητά του στα εκατό βάρος προς βάρος

παρασκευή διαλύματος 2%w/w

διδασκαλία %w/w περιεκτικότητας με το προγραμμα Χημεία Β-Γ Γυμνασίου

Περιεκτικότητα στα εκατό βάρους κατ’ όγκο (%w/v)

Δίνει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας εκφρασμένη σε g, για κάθε 100 mL διαλύματος. Όταν λέμε ότι ένα διάλυμα π.χ. χλωριούχου νατρίου (NaCl) είναι 10% w/v (όγκο κατά βάρος ή κ.ο), εννοούμε ότι περιέχονται 10 g NaCl για κάθε 100 mL διαλύματος. Αν έχουμε διαφορετική ποσότητα διαλυμένης ουσίας ή διαφορετική ποσότητα διαλύματος τότε με αναλογίες προσδιορίζουμε κατά περίπτωση το ζητούμενο.

Παρασκευή διαλύματος και υπολογισμός της περιεκτικότητάς του % w/ν

Σε ποτήρι ζέσεως βάζουμε 2 g ζάχαρη. Προσθέτουμε λίγο νερό και αναδεύουμε με μια γυάλινη ράβδο, ώσπου να διαλυθεί όλη η ζάχαρη. Μεταφέρουμε το διάλυμα σε ογκομετρική φιάλη των 250 mL. Προσθέτουμε νερό μέχρι τη χαραγή και ανακινούμε τη φιάλη. Έτσι έχουμε

παρασκευάσει 250 mL διάλυμα ζάχαρης. Υπολογίζουμε την περιεκτικότητά του στα εκατό βάρος προς όγκο.

Για να βρούμε την περιεκτικότητα στα εκατό βάρος προς όγκο, πρέπει να υπολογίσουμε τα g της ζάχαρης ανά 100 mL διαλύματος. Το διάλυμα είναι ομογενές, άρα ισχύει η αναλογία:

Άρα περιέχεται 0,8 g ζάχαρη στα 100 mL διαλύματος, δηλαδή η περιεκτικότητα στα εκατό βάρος προς όγκο του διαλύματος αυτού είναι 0,8% w/ν.

Περιεκτικότητα στα εκατό όγκου σε όγκο (% v/v)

Δίνει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας εκφρασμένη σε mL, για κάθε 100 mL διαλύματος.

Χρησιμοποιείται σε ειδικότερες περιπτώσεις:

α. Για να εκφράσει την περιεκτικότητα υγρού σε υγρό. Δηλαδή, η ένδειξη στη μπίρα 3% v/v ή 3° (αλκοολικοί βαθμοί) υποδηλώνει ότι περιέχονται 3 mL οινοπνεύματος για κάθε 100 mL της μπίρας.

β. Για να εκφράσει την περιεκτικότητα ενός αερίου σε αέριο μίγμα. Δηλαδή η έκφραση ότι ο αέρας έχει περιεκτικότητα 20% v/v σε οξυγόνο, υποδηλώνει ότι περιέχονται 20 cm³ οξυγόνου για κάθε 100 cm³ αέρα. Στα αέρια μίγματα μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ίδια έκφραση με άλλη μονάδα όγκου όπως L.

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΥΔΑΤ. ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ ΑΙΘΑΝΟΛΗΣ 5% v/v

Η μοριακή κατά όγκο συγκέντρωση στα διαλύματα. Σημασία των εκφράσεων. (από τον M, Aλισαβάκη)