Koncentracija u odnosu na topljivost
Koncentracija
Koncentracija je važan i vrlo čest fenomen u kemiji. Ovo se koristi za označavanje kvantitativnog mjerenja tvari. Ako želite odrediti količinu bakrenih iona u otopini, to se može dati kao mjerenje koncentracije. Gotovo svi kemijski izračuni koriste mjerenje koncentracije kako bi se donijeli zaključci o smjesi. Za određivanje koncentracije potrebna nam je mješavina komponenata. Za izračunavanje koncentracije svake komponente moraju biti poznate relativne količine otopljene u otopini.
Postoji nekoliko metoda za mjerenje koncentracije. To su masena koncentracija, brojčana koncentracija, molarna koncentracija i volumna koncentracija. Sve ove mjere su omjeri gdje brojnik predstavlja količinu otopljene tvari, a nazivnik predstavlja količinu otapala. U svim ovim metodama način predstavljanja otopljene tvari je različit. Međutim, nazivnik je uvijek volumen otapala. U masenoj koncentraciji dana je masa otopljene tvari u jednoj litri otapala. Isto tako, u brojčanoj koncentraciji, broj otopljenih tvari i, u molarnoj koncentraciji, molovi otopljene tvari. Dalje u volumenskoj koncentraciji dan je volumen otopljene tvari. Osim ovih, koncentracije se mogu dati kao molni udjeli gdje su molovi otopljene tvari dani u odnosu na ukupnu količinu tvari u smjesi. Na isti način, molni omjer, maseni udio, maseni omjer mogu se koristiti za označavanje koncentracije. Također se može naznačiti kao postotak vrijednosti. Prema potrebi, mora se odabrati prikladna metoda za određivanje koncentracije. Međutim, pretvorba između ovih jedinica trebala bi biti poznata studentima kemije kako bi mogli raditi s njima.
Rastopljivost
Otapalo je tvar sa sposobnošću otapanja, stoga može otopiti drugu tvar. Otapala mogu biti u tekućem, plinovitom ili krutom stanju. Otopljena tvar je tvar koja je topiva u otapalu kako bi nastala otopina. Otopljene tvari mogu biti u tekućem, plinovitom ili čvrstom stanju. Dakle, topljivost je sposobnost otopljene tvari da se otopi u otapalu. Stupanj topljivosti ovisi o različitim čimbenicima poput vrste otapala i otopljene tvari, temperature, tlaka, brzine miješanja, stupnja zasićenosti otopine itd. Tvari su topljive jedna u drugoj samo ako su slične („slično se otapa slično”). Na primjer, polarne tvari su topive u polarnim otapalima, ali ne i u nepolarnim otapalima. Molekule šećera imaju slabe međumolekularne interakcije među sobom. Kada se otopi u vodi, ove interakcije će se prekinuti, a molekule će se razdvojiti. Za kidanje veze potrebna je energija. Ova energija će se dobiti stvaranjem vodikovih veza s molekulama vode. Zbog tog procesa šećer je dobro topiv u vodi. Slično, kada se sol poput natrijevog klorida otopi u vodi, natrijevi i kloridni ioni se oslobađaju i oni će stupiti u interakciju s polarnim molekulama vode. Zaključak koji možemo izvesti iz gornja dva primjera je da će otopljene tvari dati svoje elementarne čestice nakon otapanja u otapalu. Kada se tvar prvi put doda otapalu, prvo će se brzo otopiti. Nakon nekog vremena uspostavi se reverzibilna reakcija i brzina otapanja će se smanjiti. Kad su brzina otapanja i brzina taloženja jednake, kaže se da je otopina u ravnoteži topivosti. Ova vrsta otopine poznata je kao zasićena otopina.
Koja je razlika između koncentracije i topljivosti?
• Koncentracija daje količinu tvari u otopini. Topljivost je sposobnost tvari da se otopi u drugoj tvari.
• Ako je topljivost materijala visoka u otapalu, tada će njegova koncentracija biti visoka u otopini. Slično, ako je topljivost niska, koncentracija će biti niska.
