希釈又は不飽和溶液を溶媒に溶解した溶質の最大濃度に達していない薬液です。追加の溶質は、希薄溶液に添加されると溶解し、水相には現れません。
物理化学的観点から、不飽和溶液は、溶媒が溶質を溶解する速度が再結晶化の速度よりも大きい動的平衡状態と見なされます。
希釈溶液の例を図1に示します。図1.1、1.2、および1.3では、ビーカー内に一定量の水があります。
図1.1では、赤い矢印で示されている溶質が溶解し始めるところからプロセスが始まります。この場合、液体と固体の2つのフェーズがあります。
図1:不飽和溶液の例。
図1.2では、青い矢印で示されているように、多くの固体が溶解しましたが、再結晶プロセスのために完全には溶解していません。
この場合、赤い矢印は青い矢印よりも大きいため、希釈率は再結晶率よりも大きくなります。この時点で、不飽和解があります。
したがって、希薄溶液は、飽和点に達するまでより多くの溶質を溶解できると言えます。飽和点では、溶質は溶媒に溶けなくなり、そのような溶液は飽和溶液と呼ばれます。
このようにして、溶液は最初は不飽和であり、最終的にそれに溶質を加えることにより飽和溶液になります。
希釈液とは何ですか?
希薄溶液とは、不飽和溶液、飽和溶液、または過飽和溶液に、さらに溶媒を追加したものです。その結果、低濃度の不飽和溶液が得られます。
希釈は化学実験室では一般的なプロセスです。一般に、特定の販売者から直接購入した原液である希釈液を使用します。
希釈を行うには、式C 1 V 1 = C 2 V 2を使用します。ここで、Cは溶液の濃度であり、一般にモル濃度または規定度で表されます。Vは溶液の容量(ml)で、項1と2はそれぞれ濃縮溶液と希釈溶液に対応します。
溶解性に影響を与える要因
溶媒に溶解できる溶質の量は、さまざまな要因によって異なりますが、最も重要なものは次のとおりです。
1-温度
溶解度は温度とともに増加します。たとえば、より多くの塩を冷水よりも温水に溶解できます。
ただし、例外があります。たとえば、ガスの水への溶解度は温度の上昇とともに低下します。
この場合、溶質分子は加熱されるときに運動エネルギーを受け取り、脱出を促進します。
2-圧力
圧力を上げると、溶質が強制的に溶解します。これは一般に、液体にガスを溶解するために使用されます。
3-化学成分
溶質と溶媒の性質、および溶液中の他の化学物質の存在が溶解度に影響します。
たとえば、水中の塩よりも多くの砂糖を水に溶解できます。この場合、砂糖はより溶けやすいと言われています。
エタノールと水は完全に相溶します。この特定の場合において、溶媒は、より大量に見られる化合物である。
4-機械的要因
主に温度に依存する溶解速度とは対照的に、再結晶化速度は、結晶格子の表面での溶質の濃度に依存します。これは、溶液が動かない場合に好まれます。
したがって、溶液の攪拌はこの蓄積を防ぎ、溶解を最大化します。
飽和および溶解度曲線
溶解度曲線は、所定の温度で、ある量の溶媒に溶解する溶質の量を比較するグラフィカルデータベースです。
一般に、溶解度曲線は、100グラムの水に溶解した固体または気体の量についてプロットされます。水中のさまざまな溶質の飽和曲線を図2に示します。
図2:飽和曲線。横軸は温度を表し、縦軸は水100グラム中の溶質のグラムを表します。
曲線は、特定の温度での飽和点を示しています。曲線の下の領域は、不飽和溶液があることを示しているため、溶質をさらに追加できます。曲線の上の領域には、過飽和溶液があります。
塩化ナトリウム(NaCl)を例にとると、摂氏25度で約35グラムのNaClを100グラムの水に溶解して、飽和溶液を得ることができます。
希釈液の例
不飽和溶液は日常的に見つけることができ、化学実験室にいる必要はありません。
溶媒は必ずしも水である必要はない。以下は、希釈液の日常的な例です。
- ホットコーヒー1杯に砂糖大さじ1を加えると、不飽和砂糖溶液が生成されます。
- 酢は、酢酸の希薄水溶液です。
- 霧は、空気中の水蒸気の不飽和(ただし、飽和に近い)溶液です。
- 0.01 M HClは、塩酸の不飽和水溶液です。
- 消毒用アルコールは、イソプロピルアルコールを水に溶かした希釈溶液です。
- スープは水と塩化ナトリウムの不飽和溶液です。
- アルコール飲料は、エタノールと水の希薄溶液です。通常、彼らが持っているアルコールの割合が表示されます。
参考文献
- アン・マリー・ヘルメンスティン、P(2016年7月7日)。飽和ソリューションの定義と例。about.comから回復しました。
- カンブリジ大学。(sf)。溶解度曲線。dynamicscience.com.auから復元。
- 飽和溶液の例。(sf)。examples.yourdcitionary.comから回復。
- J.、S。(2014年6月4日)。飽和および過飽和ソリューション。socratic.orgから回復。
- ジェームズ、N(nd)。飽和ソリューション:定義と例。study.comから回復しました。
- M、B (2014年10月14日)。飽和および過飽和ソリューション。socratic.orgから回復。
- 溶解度曲線。(sf)。kentchemistry.comから回復。
- 飽和のヒント。(2014年6月26日)。chem.libretexts.orgから回復。