7.S: Водні розчини (резюме)

Last updated
Save as PDF

Page ID: 17909

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Ковалентні зв'язки, що утворюються між атомами різної електронегативності, поляризуються, в результаті чого утворюється зв'язок, яка багата електроном на одному кінці і бідна електроном на іншому. Ковалентні зв'язки, які поляризовані, як кажуть, мають диполь, де термін дипольний момент відноситься до напрямку та величини поділу заряду.
Якщо молекула асиметрична (наприклад, молекула зі структурою вигину), місцеві диполі уздовж ковалентних зв'язків можуть поєднуватися, генеруючи молекулярний диполь, в якому вся молекула має дисбаланс щодо розподілу електронів. Це можна показати за допомогою дипольної стрілки (з позитивним кінцем), що вказує напрямок поділу заряду в молекулі.
Якщо молекула симетрична (наприклад, BH ₃, яка є тригональною плоскою), окремі диполі, пов'язані з ковалентними зв'язками, скасовуються, залишаючи молекулу без молекулярного диполя.
Вода має значний молекулярний диполь, що дозволяє їй сильно взаємодіяти з іншими полярними молекулами і з окремими іонами з іонних сполук. Завдяки цьому вода здатна порушувати електростатичне тяжіння між іонами в сполуках і переміщати іони в розчин. У розчині катіони будуть оточені сольватационной оболонкою, де молекули води орієнтовані так, що негативний кінець молекули води взаємодіє з катіоном. Так само катіонний кінець води буде оточувати і сольватувати аніони.
Молярність просто визначається як кількість молів розчиненої речовини, розчиненої в одному літрі розчинника, або (моль/л). Абревіатура від молярності - прописний M.
Слід пам'ятати, що концентрація, помножена на обсяг, дає кількість моль розчиненої речовини; (моль/л) × L = родимки.
Коли вам дають кількість розчиненого речовини в грамах, пам'ятайте, маса, поділена на молярну масу, дає родимки. Поділ цього на обсяг (в літрах) дає молярність;\[\frac{\left ( \frac{grams}{grams/mole} \right )}{L}=molarity \nonumber \]
У стандартному рішенні ми просто знаємо молярність розчиненої речовини (ів). Оскільки концентрація (молярність), помножена на обсяг, дає нам родимки, ми можемо обчислити кількість родимок в даному обсязі і використовувати це значення в стандартних стехіометричних розрахунках.
Зразок розчину відомого обсягу називається аліквотом. При розведенні аліквоти розчину в більший об'єм кінцеву концентрацію можна розрахувати як:\[\left ( \frac{volume\; of\; the\; aliquot}{final\; volume} \right )=\left ( \frac{final\; concentration}{stock\; concentration} \right ) \nonumber \] або\[\left ( \frac{V}{V_{f}} \right )=\left ( \frac{C_{f}}{C_{i}} \right ) \nonumber \] де C _i і C _f - запас і кінцева концентрації, відповідно, V - обсяг аліквота і V _f - кінцевий обсяг розчину. Цей зв'язок також часто констатується як V ₁ C ₁ = V ₂ C ₂, де індекси відносяться до початкової та кінцевої концентрації та обсягів.