ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΤΡΟΠΟΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ. ΕΡΗ ΜΠΙΖΑΝΗ 4 ΟΣ ΟΡΟΦΟΣ, ΓΡΑΦΕΙΟ

Transcript

1 ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΤΡΟΠΟΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΕΡΗ ΜΠΙΖΑΝΗ 4 ΟΣ ΟΡΟΦΟΣ, ΓΡΑΦΕΙΟ 2 eribizani@chem.uoa.gr

2 ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ (1) Διάλυμα: κάθε ομογενές σύστημα, αποτελούμενο από δυο ή περισσότερες χημικές ουσίες, που έχει την ίδια σύσταση σε όλη τη μάζα του. Ετερογενε ς συ στημα: αποτελει ται απο δυό η περισσο τερα ομογενη με ρη, που καλου νται φα σεις του συστη ματος Συ σταση διαλυμα των κυμαι νεται μεταξυ έυρεών οριών Κατατα σσονται στα μει γματα, σε αντι θεση με χημικε ς ενω σεις που ε χουν ορισμε νη σταθερη συ σταση 2

3 ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ (2) Οο ρος «ομογενε ς» δεν ισχυέι σε μοριακη κλι μακα, εξαιτιάς της τυχαιάς κατανομη ς των μοριών της διαλυμε νης ουσιάς σε ο λη τη μα ζα του διαλυ ματος. Πρακτικά ο μως, τα διαλυ ματα των πειραμα των περιε χουν δισεκατομμυ ρια μο ρια και θεωρου νται «ομογενη» συστη ματα. 3

4 ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ (3) ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ Ανα λογα με τη φα ση: Αε ρια διαλυ ματα Ει ναι διαλυ ματα γιατι τα αε ρια αναμειγνυόνται και σχηματι ζουν ομογενη συστη ματα (π.χ. ατμοσφαιρικο ς αε ρας). Υγρα διαλυ ματα Στερεα διαλυ ματα (π.χ. αμα λγαμα υδραργυ ρου με ε να με ταλλο) 4

5 ΥΓΡΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ Σχηματισμο ς υγρου διαλυ ματος: Ανα μειξη δυό υγρω ν (π.χ. αιθυλικη αλκοο λη και νερο ) Δια λυση αεριόυ η στερεου σε υγρο. Ουσιά που βρι σκεται σε μεγαλυ τερη αναλογιά σε ε να δια λυμα συνηθι ζεται να ονομα ζεται διαλυτικο με σο η διαλυτικο η διαλυ της (solvent). Ουσιά σε μικρο τερη αναλογιά, λε γεται διαλυμε νη ουσιά (solute). Όροι σχετικοι, μπορου ν να αναστραφου ν αν μεταβληθου ν αναλογιές η χα ριν ευκολιάς Υδατικα διαλυ ματα αλκοο λης (αλκοο λη σε μικρο τερη αναλογιά) Αλκοολικα διαλυ ματα (αλκοο λη σε μεγαλυ τερη αναλογιά). Σε διαλυ ματα θειικου οξεός και νερου, το θειικο οξυ θεωρει ται η διαλυμε νη ουσιά ανεξα ρτητα απο την αναλογιά. Σε περι πτωση διαλυ σεως στερεου σε υγρο, οο ρος διαλυ της αναφε ρεται στο υγρο συστατικο, ανεξα ρτητα απο αναλογιά στο δια λυμα. 5

6 ΔΙΑΛΥΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ (1) Υπο μορφη μοριών. Τα αραια μοριακα διαλυ ματα ακολουθου ν τους νο μους ιδανικω ν αεριών, ιδιώς για μη πολικα μο ρια. Υπο μορφη ιο ντων. Τα ιοντικα διαλυ ματα αποκλι νουν απο νο μους ιδανικω ν αεριών και παρουσια ζουν αυξημε νες προσθετικε ς ιδιο τητες (εξαρτω νται μο νο απο αριθμο σωματιδιών και ο χι τη φυ ση διαλυμε νης ουσιάς) Προσθετικές Ιδιότητες: Μειώση τα σεως ατμω ν, ωσμωτικη πιέση, ταπει νωση ΣΠ, ανυ ψωση ΣΤ. Υπο μορφη συγκροτημα των μοριών (μικκυλιών) μεγε θους cm. Ονομα ζονται κολλοειδη, παρουσια ζουν ελαττωμε νες τιμε ς προσθετικω ν ιδιοτη των. 6

7 ΔΙΑΛΥΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ (2) Συ σταση διαλυ ματος, αν και μεταβλητη, περιορι ζεται μεταξυ ορισμε νων οριών. Ακο ρεστο δια λυμα: Σε αυτο μπορει να διαλυθει επιπλεόν ποσο τητα διαλυμε νης ουσιάς Κορεσμε νο δια λυμα: Περιε χει τη με γιστη δυνατη ποσο τητα διαλυμε νης ουσιάς και βρι σκεται σε ισορροπιά με ποσο τητα διαλυμε νης ουσιάς. 7

8 ΔΙΑΛΥΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ (3) Διαλυτο τητα ουσιάς: ορι ζεται ησυγκε ντρωση κορεσμε νου διαλυ ματος της ουσιάς σε ορισμε νη θερμοκρασιά. Διαλυτο τητα και συγκε ντρωση εκφρα ζονται με τις ι διες μονα δες. Ουσιές Ευδια λυτες: διαλυόνται α φθονα σε ε να διαλυ τη Δυσδια λυτες: διαλυόνται ελα χιστα Αδια λυτες: δεν διαλυόνται 8

9 ΔΙΑΛΥΜΕΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ (4) Υπε ρκορο δια λυμα: ο ταν περιε χει ποσο τητα διαλυμε νης ουσιάς μεγαλυ τερη απο τη διαλυτο τητα της. Σχηματισμο ς υπε ρκορων διαλυμα των συνεπα γεται ατελη καθι ζηση, προκαλει σφα λματα στην ποιοτικη και (κυριώς) στην ποσοτικη ανα λυση - Υπε ρκορα διαλυ ματα ει ναι ασταθη Ο σχηματισμο ς τους αποφευ γεται με ανα δευση, τριβη τοιχωμα των δοχειόυ, προσθη κη κρυστα λλου διαλυμε νης ουσιάς, οπο τε ηπλεονα ζουσα ποσο τητα διαλυμε νης ουσιάς αποβα λλεται υπο μορφη ιζη ματος. 9

10 10

11 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ (1) 1. Επι δραση φυ σεως διαλυμε νης ουσιάς και του διαλυ τη. Διαλυτο τητα μεγαλυ τερη, ο σο συγγενε στερη χημικά ει ναι ηουσιά με το διαλυ τη. Πολικε ς ουσιές διαλυόνται σε πολικου ς διαλυ τες Μη πολικε ς ουσιές διαλυόνται σε α πολους διαλυ τες NaCl (πολικη ) διαλυέται στο νερο (πολικη ), ο χι ο μως στο CCl 4 (μη πολικη ) Ναφθαλι νιο (C 10 H 8, μη πολικη ) διαλυέται στο βενζο λιο (C 6 H 6, μη πολικη ), ο χι ο μως στο νερο. Διαλυτο τητα επηρεα ζεται απο παρουσιά α λλων ουσιω ν στο δια λυμα 11

12 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ (2) 2. Επι δραση θερμοκρασιάς στη διαλυτο τητα: Η διαλυτο τητα αεριών στο νερο κατα κανο να ελαττω νεται με αυ ξηση θερμοκρασιάς. Η διαλυτο τητα στερεω ν στο νερο συνη θως αυξα νεται με τη θερμοκρασιά. Μερικε ς φορε ς συμβαι νει το αντι θετο, π.χ. η διαλυτο τητα Li 2 CO 3 ελαττω νεται με αυ ξηση θερμοκρασιάς. Ημεταβολη διαλυτο τηταςμετηθερμοκρασιά σχετι ζεται μετη θερμο τητα διαλυ σεως ουσιάς (εξω θερμη, ενδο θερμη αντι δραση). 12

13 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ (3) 3. Επι δραση πιε σεως στη διαλυτο τητα: Διαλυτο τητα αεριών στα υγρα αυξα νεται με αυ ξηση πιέσης. Καμια επι δραση στη διαλυτο τητα στερεω ν η υγρω ν. 4. Επι δραση μεγε θους σωματιδιών στη διαλυτο τητα: Μικροι κρυ σταλλοι πιο ευδια λυτοι απο τους μεγα λους (μεγαλυ τερη επιφα νεια επαφη ς στερεου υγρου ) Η καθι ζηση επιτελει ται σε συνθη κες που ευνοου ν σχηματισμο μεγα λων κρυστα λλων. Διηθου νται ευκολο τερα και ει ναι πιο δυσδια λυτοι και καθαρο τεροι. 13

14 ΤΟ ΝΕΡΟ (Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (1) Συνηθε στερος διαλυ της στην ανα λυση, λο γω μεγα λης διαλυτικη ς ικανο τητας για μεγα λο αριθμο ουσιω ν. Υψηλο σημειό τη ξεως και ζε σεως, οφει λονται στη δομη του Οδεσμο ς Η Ο, αν και ομοιοπολικο ς παρουσια ζει πολικο τητα. 14

15 ΤΟ ΝΕΡΟ (Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (2) ΑΠΙΟΝΙΣΜΟΣ ΜΕ ΙΟΝΑΝΤΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ ΡΗΤΙΝΕΣ 15

16 ΤΟ ΝΕΡΟ (Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (3) Δια λυση Ιοντικω ν Ενω σεων Μεγα λη ε λξη απο ιο ντα στην επιφα νεια ιοντικω ν κρυστα λλων προς τα δι πολα υ δατος Κατα τα δια λυση ιοντικη ς ουσιάς στο υ δωρ απλω ς πραγματοποιει ται εφυδα τωση ιο ντων και ο χι δημιουργιά ιο ντων. Αριθμο ς εφυδα τωσης δεν ει ναι γνωστο ς, συνηθι ζεται να γρα φονται στις χημικε ς εξισω σεις ως απλα ιο ντα (εκτο ς περιπτω σεων για να εξηγηθει ο ο ξινος χαρακτη ρας διαλυμα των ουδε τερων αλα των) Το ιο ν υδρογο νου γρα φεται με την απλη μορφη του Η +, αντι του ορθο τερου ιο ν του υδροξωνιόυ (οξωνιόυ) Η 3 Ο + 16

17 ΤΟ ΝΕΡΟ (Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (4) Ο σο μικρο τερο το με γεθος των ιο ντων και ο σο υψηλο τερο το φορτιό τους, το σο ισχυρο τερες οι ε λξεις με υ δωρ και αυξημε νη η διαλυτο τητα Μεγα λη διαλυτικη ικανο τητα υ δατος οφει λεται: Εφυδα τωση των ιο ντων Μεγα λη διηλεκτρικη σταθερα (ε = 78,5), λο γω των μοριών συζευ ξεως που σχηματι ζονται λο γω δεσμω ν υδρογο νου. - Μειώση ε λξεως μεταξυ των ιο ντων στο δια λυμα Υδατικα διαλυ ματα περισσο τερων αλα των περιε χουν μο νο ιο ντα και ο χι μο ρια. 17

18 ΤΟ ΝΕΡΟ(Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (5) 18

19 ΤΟ ΝΕΡΟ (Η 2 Ο) ΩΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ (6) Δια λυση Μη Ιοντικω ν Ενω σεων - Μη ιοντικε ς ενω σεις που διαθε τουν πολικε ς ομα δες, π.χ. ΟΗ, =Ο, -ΝΗ 2 που χρησιμευόυν ως πο λος ε λξεως διαλυόνται στο νερο. Υδατικα διαλυ ματα μη ιοντικω ν ενω σεων συνη θως ει ναι μοριακα. Ο ταν ηπολικο τητα των πολικω ν ομα δων ει ναι πολυ μεγα λη, οι ε λξεις απο τα μο ρια του νερου ει ναι μεγα λες και προκαλου ν δια σπαση δεσμω ν στα μο ρια και σχηματισμο ιο ντων. - Τα α νυδρα οξεά και α νυδρες βα σεις ει ναι μοριακε ς ενω σεις - Στα υδατικα τους διαλυ ματα σχηματι ζονται ιο ντα 19

20 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ (1) Ηλεκτρολυ τες: Όλες οι ουσιές, που τα διαλυ ματα τους α γουν το ηλεκτρικο ρευ μα. Ό λες οι ιοντικε ς (ετεροπολικε ς) ενω σεις Όσες μη ιοντικε ς (ομοιοπολικε ς) ενω σεις παρε χουν ιοντικα διαλυ ματα Παραδει γματα: α λατα (NaCl), βα σεις (KOH), οξεά (HCl). 20

21 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ (2) Ηλεκτρικη αγωγιμο τητα: Α γουν το ρευ μα (λο γω των ιο ντων). Η αγωγιμο τητα (αντι στροφο της αντι στασης) εκφρα ζεται αριθμητικα ανα γραμμοι σοδυ ναμο και καλει ται ισοδυ ναμη αγωγιμο τητα Λ=κV κ = Ειδικη αγωγιμο τητα (αγωγιμο τητα διαλυ ματος σε κυ βο ακμη ς 1 cm) V = αραιώση διαλυ ματος, ο γκος σε cm 3 στον οποιό περιε χεται 1 γραμμοι σοδυ ναμο ηλεκτρολυ τη 21

22 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ (3) Τα ση ατμω ν: Τα ση ατμω ν διαλυ ματος μη πτητικου ηλεκτρολυ τη (π.χ. NaCl) ει ναι μικρο τερη απο τα ση ατμω ν ισομοριακου διαλυ ματος μη πτητικου μη ηλεκτρολυ τη (π.χ γλυκο ζη) λο γω μεγαλυ τερου αριθμου σωματιδιών. Σημειό πη ξεως (ΣΠ) Σημειό ζε σεως (ΣΖ): ΣΠ υδατικου διαλυ ματος οποιασδη ποτε ουσιάς χαμηλο τερο του υ δατος και ΣΖ υδατικου διαλυ ματος υψηλο τερο του υ δατος. Ωσμωτικη πιέση: Εξαρτα ται απο αριθμο σωματιδιών στο δια λυμα Μεγαλυ τερη σε δια λυμα ηλεκτρολυ τη, απο αυτη διαλυ ματος μη ηλεκτρολυ τη. 22

23 ΙΣΧΥΡΟΙ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ (1) Ισχυροι ηλεκτρολυ τες: τα διαλυ ματα τους παρουσια ζουν μεγα λη ειδικη αγωγιμο τητα Ασθενει ς ηλεκτρολυ τες: τα διαλυ ματα τους παρουσια ζουν μικρη ειδικη αγωγιμο τητα. Διαφορετικε ς ε ννοιες: Δια λυμα αραιο η πυκνο (με βα ση τη συγκε ντρωση) Δια λυμα ασθενου ς η ισχυρου ηλεκτρολυ τη (με βα ση την ειδικη αγωγιμο τητα). 23

24 ΙΣΧΥΡΟΙ ΚΑΙ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ (2) 24

25 ΒΑΘΜΟΣ ΔΙΑΣΤΑΣΗΣ Η ΙΟΝΙΣΜΟΥ Ισχυ ς ενο ς ηλεκτρολυ τη εκφρα ζεται ποσοτικα με βαθμο διαστα σεως η ιονισμου (α) διαλυ ματος αυτου. Βαθμος διαστα σεως η ιονισμου (α): Κλα σμα μοριών ηλεκτρολυ τη τα οποιά διι στανται σε ιο ντα στο δια λυμα - Βαθμο ς διαστα σεως αυξα νεται ο ταν ελαττω νεται η συγκε ντρωση του διαλυ ματος - Προσδιορι ζεται με με τρηση της ισοδυ ναμης αγωγιμο τητας Λ διαλυ ματος του ηλεκτρολυ τη και συ γκριση με ισοδυ ναμη αγωγιμο τητα σε α πειρη αραιώση α = Λ / Λ 25

26 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΤΡΟΠΟΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 26

27 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ (1) Ευχε ρεια στη λυ ση προβλημα των αφορα ο χι μο νο την Αναλυτικη Χημειά, αλλα κα θε επιστημονικη, ερευνητικη η επαγγελματικη εργασιά. Απαιτει ται μεθοδικη και ο χι μηχανική επι λυση προβλημα των και εξα σκηση, με την επι λυση μεγα λου αριθμου προβλημα των. Σε κα θε προ βλημα προτει νεται οτρο πος εργασιάς για την επι λυση του. 27

28 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ (2) Μετα την ευ ρεση του αποτελε σματος γι νεται ε λεγχος ορθο τητας με ερωτη σεις: Ει ναι ορθο το αποτε λεσμα; Μη πως ει ναι πολλαπλα σιο η υποπολλαπλα σιο της αληθου ς τιμη ς (σφα λματα δεκαδικω ν ψηφιών); Μη πως βρι σκεται ε ξω απο τα επιτρεπο μενα ο ρια; Π.χ. ph= -8 Οι μονα δες του αποτελε σματος ει ναι αυτε ς που αναμε νονται; 28

29 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ (3) Παρα δειγμα ελε γχου αποτελε σματος (1) Ζητει ται η συγκε ντρωση C διαλυ ματος HCl που παρασκευα ζεται με ανα μειξη δυό διαλυμα των συγκεντρω σεων C 1 και C 2 (C 1 < C 2 ). Ει ναι προ δηλο ο τι ηc θα πρε πει να ει ναι μεταξύ C 1 και C 2 και θα ισχυέι C 1 <C<C 2 α σχετα με την αναλογιά ανα μειξης. 29

30 ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ (4) Παρα δειγμα ελε γχου αποτελε σματος (2): Να υπολογισθει ο αριθμο ς γραμμαριών που υπα ρχουν σε 0,0200 mol K 2 CrO 4 Βρι σκουμε ο τι υπα ρχουν: 0,0200 mol x 194,2 g/mol = 3,88 g Οι μονα δες ει ναι οι αναμενο μενες και μπορου με να προχωρη σουμε στον ε λεγχο. Εα ν κατα λα θος διαιρου σαμε, οι μονα δες θα η ταν mol 2 /g και αυτο ει ναι απο δειξη λανθασμε νου υπολογισμου. 30

31 ΤΡΟΠΟΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ (1) Συγκε ντρωση (Concentration, C): ηποσο τητα της διαλυμε νης ουσιάς που υπα ρχει σε ορισμε νη ποσο τητα διαλυ ματος η διαλυ τη. Συγκε ντρωση εκφρα ζεται με: Φυσικε ς μονα δες: μονα δες βα ρους και ο γκου συστη ματος CGS Χημικε ς μονα δες (γραμμοτυπικα βα ρη, γραμμομο ρια, γραμμοι σοδυ ναμα) Στην Αναλυτικη Χημειά προτιμω νται οι Χημικε ς Μονα δες, διο τι: Ευ κολος υπολογισμο ς χημικω ς ισοδυνα μων ποσοτη των Διευκολυ νονται οι στοιχειομετρικοι υπολογισμοι. 31

32 ΤΡΟΠΟΙ ΕΚΦΡΑΣΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ (2) 32

33 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ(1) % κατα βα ρος, % w/w, % κ.β. : g διαλυμε νης ουσιάς σε 100 g διαλυ ματος. Ανεξα ρτητη της θερμοκρασιάς Χρησιμοποιει ται συχνα για τη συγκε ντρωση διαλυμα των συνη θων πυκνω ν οξεών (HCl, HNO 3, H 2 SO 4, H 3 PO 4, CH 3 COOH) και της ΝΗ 3. Για τη λη ψη ορισμε νου βα ρους (w) διαλυμε νης ουσιάς (για την παρασκευη αραιω ν διαλυμα των αντιδραστηριών): Ζυ γιση ορισμε νης ποσο τητας διαλυ ματος Με τρηση ορισμε νου ο γκου V(mL) (εα ν ει ναι γνωστη η πυκνο τητα d (g/ml) του διαλυ ματος) m(g)=d(g/ml)xv(ml) 33

34 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (2) ΔΙΑΦΟΡΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΒΑΡΟΥΣ Μα ζα (m): ποσο τητα υ λης ενο ς σω ματος και ει ναι σταθερη Βα ρος (w): αναφε ρεται στην ε λξη της βαρυ τητας επι του σω ματος και μεταβα λλεται ελαφρα απο το πο σε το πο w = m g (g = επιτα χυνση βαρυ τητας) Με ζυ γιση του σω ματος (συ γκριση της μα ζας του σω ματος με γνωστη μα ζα σταθμω ν με ζυγο ) βρι σκεται το ι διο αποτε λεσμα ανεξα ρτητο απο τον το πο ζυ γισης και στη Χημειά αναφε ρεται ως βα ρος του σω ματος. Στη Χημειά οι ο ροι μα ζα και βα ρος χρησιμοποιου νται αδιακρι τως, αλλα στην Αναλυτικη Χημειά εννοου με πα ντοτε μα ζα. 34

35 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (3) % κατ ο γκο, %κ.ο., % v/v: ml διαλυμε νης ουσιάς σε 100 ml διαλυ ματος Χρησιμοποιει ται μο νο στην περι πτωση ανα μειξης αεριών και υγρω ν. Π.χ. Με ανα μειξη 5 ml αιθυλικη ς αλκοο λης με 95 ml υ δατος, προκυ πτει δια λυμα αιθυλικη ς αλκοο λης 5% κατ ο γκο (υποτι θεται ο τι κατα την ανα μειξη δεν επε ρχεται μεταβολη ο γκου) Ορθο τερη διαδικασιά: 5 ml αλκοο λης αραιω νονται με νερο με χρι τα 100 ml. 35

36 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (4) % κατα βα ρος προς ο γκο, % w/v: g διαλυμε νης ουσιάς σε 100 ml διαλυ ματος. Συνηθε στερος τρο πος για την ε κφραση συγκε ντρωσης διαλυμα των στερεω ν ουσιω ν. Ο ταν ησυγκε ντρωση εκφρα ζεται στα εκατο, πρε πει να καθορι ζεται: Κατα βα ρος Κατ ο γκο Κατα βα ρος κατ ο γκο Εα ν δεν καθορι ζεται, θεωρει ται ο τι ει ναι: Κατ ο γκο εα ν ηδιαλυμε νη ουσιά ει ναι υγρη Κατα βα ρος προς ο γκο εα ν η διαλυμε νη ουσιά ει ναι στερεη 36

37 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (5) Γραμμα ρια διαλυμε νης ουσιάς σε ε να λι τρο διαλυ ματος: g / L Χιλιοστο γραμμα διαλυμε νης ουσιάς σε ε να χιλιοστο λιτρο διαλυ ματος: mg / ml Χρησιμοποιει ται για την ε κφραση συγκε ντρωσης προ τυπων διαλυμα των (διαλυμα των γνωστη ς συγκε ντρωσης). Λανθασμε νες εκφρα σεις: Μιλιγραμμα ρια (mg) 37

38 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1: ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (6) Ένα διάλυμα Η 2 SO 4 έχει d=1,28 g/ml και περιεκτικότητα 37,0 % κ.β. Πόσα g H 2 SO 4 περιέχονται σε 1L διαλύματος; 1L διαλυματός αντιστοιχεί σε μάζα m(g) = V(mL) x d(g/ml) = 1000mL x 1,28g/mL= 1280g Σε 100g περιέχονται 37g H 2 SO 4 άρα στα 1280g m(g) = 1280(g) x 37(g)/100(g) = 474g H 2 SO 4 38

39 ΦΥΣΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ (7) Με ρη ανα εκατομμυ ριο, parts per million, ppm: με ρη βα ρους διαλυμε νης ουσιάς σε με ρη βα ρους (η ο γκου, εα ν d = 1) διαλυ ματος. Χρησιμοποιει ται για την ε κφραση πολυ μικρω ν συγκεντρω σεων Για υδατικα διαλυ ματα: 1 ppm 1 mg/l 1 μg/ml Για εξαιρετικα μικρε ς συγκεντρω σεις χρησιμοποιει ται και η μονα δα με ρη στο δισεκατομμυ ριο, ppb 1 ppb 1μg/L 1 ng/ml 39