cap4_sisteme_disperse

14
Coloizi Fig. 1. Laptele este o soluţie coloidală de grăsime fin divizată conţinută în apă . Un coloid este adesea o substanţă sub formă de lichid sau prep arat semi-s olid farmaceutic,  cosmetic, etc. care conţ ine în suspen sie partic ule suficie nt de mici pent ru ca amestecul să pară omogen. Coloizii nu difuzează prin membrane semipermeabile de exemplu celofan - (Fig.2) iar într-un mediu fluid formează dispersii omogene de particule cu di mensi uni de la 2 la 200 nanomet rii . Acesteste particule au aşadar dimensiunea unor nanoparticule, chiar dacă nu sunt denumite totdeauna astfel. Lipiciurile şi gelurile (de exempu de gelatină) sunt de fapt coloizi şi formează suspensii denumite coloidale. Susp ensi ile coloi dale sunt inter media ire între suspensiile propriu zise (particule cu dimensiunie superioare 200 nm) şi  soluţiile adevărate (particule de talie inferioară valorii de 2 nm). Pectina (o polizaharidă), anumite proteine, cum ar fi ovalbumina sau gelatina, formează soluţii coloidale, denumite macromoleculare utilizate la fabricarea de geleuri. Alte glucide cu mase moleculare ridicate cum ar fi amidonul sau celuloza pot de asemenea forma soluţii coloidale. Vopselele care nu au miros, laptele sau plasma sanguină sunt de asemenea soluţii coloidale. Chiar metalele cum ar fi argintul sau aurul se pot transforma în soluţii coloidale de fapt nişte micro-suspensii. Săpunurile, Fig. 2 . Aspectul unei instalaţii pentru demonstrarea osmozei. Interiorul membranei : soluţie de KMnO 4 , exterior : apă. Apa difuzează = osmoza

Upload: roxiyo

Post on 08-Apr-2018

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 1/14

Coloizi

Fig. 1. Laptele este o soluţie coloidală de grăsime fin divizată conţinută în apă .

Un coloid este adesea o substanţă sub formă de lichid sau preparat semi-solidfarmaceutic,  cosmetic, etc. care conţine în suspensie particule suficient de mici pentru caamestecul să pară omogen. Coloizii nu difuzează prin membrane semipermeabile – deexemplu celofan - (Fig.2) iar într-un mediu fluid formează dispersii omogene de particule cudimensiuni de la 2 la 200 nanometrii. Acesteste particule au aşadar dimensiunea unor 

nanoparticule, chiar dacă nu sunt denumite totdeaunaastfel.

Lipiciurile şi gelurile (de exempu de gelatină)sunt de fapt coloizi şi formează suspensii denumitecoloidale. Suspensiile coloidale sunt intermediaireîntre suspensiile propriu zise (particule cu

dimensiunie superioare 200 nm) şi soluţiile adevărate(particule de talie inferioară valorii de 2 nm).

Pectina (o polizaharidă), anumite proteine,cum ar fi ovalbumina sau gelatina, formează soluţiicoloidale, denumite macromoleculare utilizate lafabricarea de geleuri. Alte glucide cu masemoleculare ridicate cum ar fi amidonul sau celulozapot de asemenea forma soluţii coloidale. Vopselelecare nu au miros, laptele sau plasma sanguină sunt deasemenea soluţii coloidale. Chiar metalele cum ar fi

argintul sau aurul se pot transforma în soluţiicoloidale de fapt nişte micro-suspensii. Săpunurile,

Fig. 2 . Aspectul unei instalaţii pentrudemonstrarea osmozei. Interiorul

membranei : soluţie de KMnO4,exterior : apă. Apa difuzează = osmoza

Page 2: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 2/14

denumite ştiinţific agenţi tensioactivi, formează soluţii coloidale denumite micelare datorităinteracţiunilor dintre partea nepolară a moleculei acestora.

Prin coloid  se înţelege materialul care este compus din două faze distincte,denumite faza dispersată si mediul de dispersie. Faza dispersată este formată din particule dedimensiuni mici conţinute într-un mediu continuu format din cealaltă fază.

 AMESTECURI COLOIZI SOLUTIIParticule mari

> 0,2 µm

particule medii

0,2 - 0,002 µm

particule mici

< 0,002 µm

După natura fazelor se pot distinge mai multe categorii de coloizi:

Mediu / FazaFaza dispersată

Gaz Lichid Solid

MediulDe

dispersie(continuu)

GazNu există

(Toate gazele sunt formatedin molecule)

Aerosol  lichidExemple: ceaţa, bruma,

norii

Aerosol solidExemple: fumul,praful atmosferic

LichidSpumă

Exemple: frişca, cremele

Emulsi  eExemple: laptele,

maioneza, săpunul lichid

SolExemple: tuşul,

vopsele

Solid

Spumă solidăExemple: silicagelul,

polistirenul expandat, piatraponce

GelExemple: gelatina,geleul, brânzeturile

Sol solideExemple: sticla,

opalul

Adesea se numeste impropriu coloid doar faza disperată – adică cea fin divizată.

Câteva caracteristici ale coloizilor

Caracteristici chimice

Stabilitatea unei soluţii coloidale este rezultanta echilibrului între interacţiunile deatracţie şi cele de respingere ce se exercită între particule. Aceste interacţiuni depind mai alesde temperatură, pH şi natura electrolitului dintr-una dintre faze: argilele şi nămolurile

formează soluţii coloidale care se floculează în prezenţa sărurilor metalelor ceea ce explicădepunerile pe fundul estuarelor fluviilor – formarea deltelor sau grindurior.

Page 3: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 3/14

De fapt sistemele coloidale nu sunt stabile şi mai devreme sau mai târziu are locsepararea celor două faze. Doar viteza cu care se desfăşoară acest fenomen determină aparenta stabilitate a sistemului. De cele mai multe ori se recurge pentru stabilizare lasăpunuri, care se fixeaza pe suprafeţe prin partea polară în cazul particulelor cu suprafeţepolare sau cu partea nepolară în cazul celorlalte..

Dar aceste săpunuri sunt diferite in funcţie de natura fazelor. Pot exista de exemplu în cazullichidelor două posibilităţi : emulsii apă/ulei sau invers ulei/apă. Proprietăţile celor două tipuride coloizi sunt total diferite. Dar şi săpunurile utilizate sunt diferite.

Caracteristici fizice

Interacţiunile dintre particule. Forţele ce joacă un rol important sunt :

• Repulsia datorată volumului propriu  : particulele solide (substanţele solide) nu se potîntrepătrunde.

• Interacţiunile electrostatice  : particulele coloidale poartă adesea sarcini electrostaticecare, după semn, pot să se atragă sau să se respingă. De regulă sarcinile conţinute înfaza continuă (ioni în soluţie) precum si mobilitatea relativă a celor două fazeafectează acestă interacţiune.

Floculat Dispersare cu săpun – agent

tensioactiv - suprafeţe polare

Reguli de aur pentru agenţiitensioactivi

Apă în uleiUlei în apă

Agent tensioactivsolubil în apă(insolubil în ulei)

Ex : săpun al unui

ion monovalent(Na, K)

Agent tensioactivmai solubil în ulei

Ex : săpun al unuiion polivalent

(Ca, Al)

Page 4: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 4/14

• F orţe van der Waals  : apar datorită interacţiunilor dintre doi dipoli sau dintre doi dipoliinduşi. Sunt forţe de distanţă scurtă, atractive prezente şi între două paricule findivizate.

• Forte entropice: Conform principiului al doilea al termodinamicii un sistem evolueazăspre maximizarea entropiei sale. Pot apare forţe de atracţie chiar între sfere dure.

• Forţe sterice: Suprafeţele acoperite cu molecule mari sau aflaţi în soluţie pot producerepulsii sterice suplementare sau chiar atracţii.

Stabilizarea unei dispersii coloidale (peptizarea)

De cele mai multe ori se caută stabilizarea unei dispersii coloidale prin împedicarea(încetinirea) agregării particulelor (denumită coalescenţă în cazul lichidelor sau floculare încazul solidelor). Fenomenul invers agregării se numeşte peptizare. Principalele douămecanisme sunt stabilizarea sterică  şi stabilizarea electrostatică  (fig.3). Stabilitatea

electrostatic este cea mai folosită şi are la bază respingerea sarcinilor de acelaşi semn .Diferitele faze având adesea afinităţi electrostatice diferite provoacă la suprafaţă un strat 

dublu electric. Acesta are o pondere importantă când particulelel au dimensiuni mici. La odispersie coloidală stabilizată masa particulelor fiind mică gravitaţia nu învinge respingereaelectrostatică. Sarcina particulelor poate fi observată prin plasarea particulelor într-un câmpelectric când toate particulele se deplasează spre acelaşi electrod ceea ce indică că au acelaşisemn.

Destabilizarea unei dispersii coloidale

Destabilizarea unei suspensii coloidale poate avea loc :

• Intr-o manier reversibilă (floculare)

• Intr-o manieră ireversibilă denumită agregare, coalescenţă sau maturareOstwald

Stabilizarea electrostatică – prinadsorbţia unor ioni ce formează

stratul dublu electric.

Stabilizarea sterică – cu molecule

mari ce împiedică contactul.

Fig. 3. Cele două căi de stabilizare ale coloizilor.

Page 5: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 5/14

Uneori este dorit fenomenul de agregare deci de destabilizare a sistemului coloidal.Acesta este denumit floculare in faza primara urmat de obicei în timp de maturarea Oswald.Această destabilizare se poate realiza prin câteva procedee :

• Suprimarea barierei electrostatice ce împiedică agregarea cu ajutorul unor săruri sau

prin modificarea judicioasă a pH-ului.• Adausul unui polimer încărcat cu sarcini opuse celei de pe suprafaţă astfel încât să

permită formarea de punţi între particule. De exemplu particulele de silice sau deargilă încărcate de regulă negativ pot fi floculate prin adausul unui polimer încărcatpozitiv.

• Adausul unui polimer neadsorbant poate induce o separare a coloidului prinaglomerare (depletion).

• Deformarea particulelor poate accentua forţele Van der Waals făcându-le sădepăşească intensitatea celor de stabilizare.

Page 6: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 6/14

 

SOLUŢII, CONCENTRAŢII, FRACŢII

 

I- CE ESTE O SOLUŢIE ? 

Definiţii : 

La dizolvarea unei specii chimice solide, lichide sau gazoase (minoritară în raportcu solventul) denumită solvat (solut – în literatura internaţională) într-un lichid denumit

solvent se obţine o soluţie. La utilizarea apei se obţine o soluţie apoasă.

O soluţie este omogenă dacă are aceeaşi compoziţie peste tot. O soluţie limpedeeste adesea omogenă. Dacă pe lângă soluţie mai există solid nedizolvat spunem că soluţiaeste saturată.

O soluţie poate conţine ioni sau molecule. Există însă şi topituri care pot fi soluţii.Practic pot exista soluţii de toate tipurile mai puţin solide sau lichide în gaze (solidelesau lichidele devin gaze înainte de realizarea soluţiei). Cel mai des se lucrează cu soluţiilichide.

Substanţele ionice şi cele covalente polare se dizolvă adesea în solvenţi polari(sarea de bucătărie se dizolvă în apă acidul clorhidric se poate dizolva atât in apă cât şiîn metanol) iar substanţele cu legături nepolare se dizolvă adesea în solvenţi nepolari(sulful se dizolvă în sulfură de carbon dar carbonul nu) . Metalele se dizolvă în altemetale topite dar metalele alcaline se dizolvă şi în amoniac lichefiat. Singura regulăsimplă cunoscută în domeniul solubilităţilor este : substanţele asemănătoare se dizolvă.Solubilităţile unei substanţe în diverşi solvenţi se exprimă în grame/100 g solvent.

 

II- NOŢIUNEA DE CONCENTRAŢIE:

 2.1. Definitii:

Se numeste concentraţie a unei soluţii un raport exprimat între conţinuturile desolvat şi solvent din soluţie. Conţinutul solvatului (minoritar) se poate exprima masic sausub formă de cantitate de substanţă. Masa se exprimă cel mai des în grame iarcantitatea de substanţă (materie) în moli. Conţinutul solventului (major în soluţie) sau asoluţiei în ansamblu se poate exprima ca volum (exprimat în litrii), ca masă (în kg) dar şisub formă de cantitate de substanţă (în mol).

Page 7: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 7/14

Concentraţia ponderală, Cp (sau masică) reprezintă conţinutul de solvat exprimat îngrame dintr-un litru de soluţie. Se exprmă în g.L-1. Notând mA masa substanţei A şi Vvolumul soluţiei, relaţia de definiţie pentru concentraţia substanţei A este :

Cp(A)=mA/V

Concentraţia molară a unei specii chimice în soluţie este egală cu cantitatea desubstanţă a speciei respective prezente într-un litru de soluţie.

Trecerea de la grame la moli pentru o substanţă A şi invers se realizează cu relaţia :

NA=mA/MA

unde cu m s-a notat masa iar cu M masa molară a speciei chimice respective (aici A).

Concentraţia molară a speciei chimice A se notează [A] sau CA. Aceasta se exprimă înmol.L-1 

Considerând că s-a măsurat o cantitate de substanţă nA care s-a dizolvat într-un volumV de soluţie, concentraţia molară a acestei soluţii se exprimă :

CA = nA / V

Cu unităţile CA în mol.L-1 ; nA în mol şi V în L.

2.2. Calculul unei concentraţii:

Obţinerea (prepararea) unei soluţii se realizează conform schemei:

Cântărire Introducerea solutului într-un balon cotat adecvat careconţine puţină apă distilată(sau un alt solvent)

Cotă(semn)

Se completează cu apă distilată(sau un alt solvent) până la cotăse astupă etans cu un dop şi serăstoarnă până la omogenizare.

Page 8: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 8/14

Problemă: Se prepară o soluţie de glucoză C6H12O6 dizolvând o masă m = 5,4 g de glucozăîn 50 mL apă. Să se calculeze concentraţia molară a glucozei în soluţie. Se dau maseleatomice :

M(H) = 1,0 g.mol-1 ; M(C) = 12,0 g.mol-1 ; M(O) = 16,0 g.mol-1 ;

Rezolvare : 

• Se determină cantitatea de substanţă (glucoză, în cazul de faţă) din masa de5,4 g.

n(C6H12O6) = m(C6H12O6)/M(C6H12O6)

A.N. n(C6H12O6)=5,4/180 = 3,0.10-2 mol

• Se calculează concentraţia molară a glucozei în soluţie:

[C6H12O6] = n(C6H12O6) / V

A.N. [C6H12O6] = 3,0.10-2 /0,050 = 6,0.10-1 mol.L-1

 

2.3. Noţiunea de concentraţie masică sau titrul soluţiei ‘T’ 

Titrul sau concentraţia masică a unei specii chimice dintr-o soluţie este egală cu masaspeciei chimice respective prezente într-un litru de soluţie. Titrul se exprimă în g.mL-1

.

Notând mA masa speciei chimice A şi V volumul de soluţie preparat, titrul se exprimă :

T A = mA / V

Unde T A are ca unitate g.mL-1 ; mA se exprimă în g iar V în mL. Avantajul acesteiconcentraţii este acela că produsul VxT A reprezintă chiar masa de substanţă A care areacţionat cantitativ.

 

2.4. Diluţia unei soluţii 

Pentru a prepara un volum V1 de soluţie de concentraţie C1 prin diluarea unei soluţii maiconcentrate având iniţial concentraţia C0, se parcurg paşii :

• Se calculează volumul V0 de soluţie iniţială ce trebuie măsurată.• Se măsoară volumul respectiv cu o pipetă.• Se introduce soluţia într-un balon cotat de volum V1.

Page 9: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 9/14

• Se completează cu apă distilată până la semn. Se astupă etanş cu dopul şi seomogenizează noua soluţie prin răsturnare repetată.

Prin diluare nu se schimbă cantitatea de substanţă prelevată din soluţia iniţială dar sediminuează concentraţia molară.

Exemplu de calcul : Soluţia iniţială are o concentraţie Co = 1,0 mol.L -1 NaCl. Se doreşteprepararea unei soluţii de NaCl C1 = 1,0x10-1 mol.L-1 cu volumul V1 = 100 mL.

Pe parcursul diluţiei nu se modifică cantitatea de substanţă. Cantitatea extrasă dinsoluţia iniţială no se regăseşte în cea finală n1 (vezi relaţia de definiţie de mai sus).

 n1 = no 

Co.Vo = C1.V1 

Volumul de soluţie ce trebuie prelevat este :

III. Fracţii

Fracţia ponderală, W reprezintă raportul dintre masele de solvate şi solvent :

WA= mA/m

unde cu mA s-a notat masa de substanţă A dizolvată iar cu m masa de soluţie.Este o mărime adimensională. Pentru mai multe componente : A, B, C una dintreacestea fiind solventul, suma fracţiilor ponderale este 1.

Compoziţia Percentuală (masă/masă)

Se poate ajunge la compozitia procentuală în două moduri:

Page 10: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 10/14

• Considerând părţile în greutate de solvat raportate la 100 părţi soluţie.• Multiplicând fracţia ponderală cu 100.

Pentru oricare din cele două variante avem nevoie de:

• Masa de solvate din soluţie.• Masa de soluţie.

Calculul compoziţiei procentuale se face:

PA = (masa de solvat A/masa de soluţie)x100

Suma procentelor pentru ansamblul unei soluţii este 100.

Fracţia molară

Fracţia molară, X (hi) , a unui component din soluţie is the raportul dintrenumărul de moli ai acelui component şi numărul total de moli din acea soluţie(inclusiv cei ai solventului).

Pentru a face calculul avem nevoie de numărul de moli ai fiecărui component.Pentru trei componenţi A, B, C vom avea ecuaţiile :

X A= moli A /(moli A + moli B + moli C)

Analog pentru a calcula fracţia molară a lui B:X B= moli B/(moli A + moli B + moli C)

ppm şi ppb

Legate de exprimarea fracţiilor ponderale şi a fracţiilor molare s-au introdus pentruaplicaţiile din domeniul conţinuturilor foarte joase (în tehnologia semiconductorilor sau îningineria mediului) noţiunile de ppm si ppb. Acestea sunt cele mai folosite dintr-o serie defracţii similare introduse în ştiinţă şi inginerie din cauză că nu necesită conversii de la masăsau volum la alte unităţi mai relevante din punct de vedere chimic ca molaritatea saunormalitatea. Am discutat anterior despre procente (notate %) care de fapt pot fi denumiteparţi la sută (foarte rar notate pps) ce denotă cantitatea de substanţă (material) dintr-un total de100 indiferent de unitatea de măsură. De ex. 1% înseamnă 1g per 100 g.

Părţi per (sau la) mie notate o/oo, indiferent de de unitatea de măsură de exemplu 1 mg

per gram sau 1 parte la 103

.

Page 11: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 11/14

Părţi per milion notate "ppm" desemnează cantitatea de substanţă dată dintr-un totalde 1.000.000 indiferent de unitatea de măsură de ex 1mg per kg sau 1 parte per 106.

Părţi per bilion notat "ppb" reprezintă o convenţie din literatura mondială unde bilion(l. engleză) înseamnă miliard. Reprezintă cabtitatea de substanţă din totalul de 1.000.000.000indiferent de unităţi cum ar fi de exemplu 1 mg per tonă.

Se mai folosesc ppt desemnând 1 parte la 1012

şi foarte rar ppq desemnând 1 parte la1015.În chimia atmosferei respectiv în poluarea aerului ppm indică părţi în volume notate

câteodată ppmv. Acest lucru se referă la gaze permanente. În cazul unor solide cum ar fiaerosoli sau particule solide în suspensie aici concentraţia se exprimă mai corect în μg per m3

de aer sau mg per m3.

Concentraţii sau fracţii mai rar utilizate

Procentul volum/volum

Procentul volumic (prescurtat % v/v) reprezintă volumul ocupat de solvat din totalulde 100 de unităţi de volum din soluţia rezultată. Se utilizează de regulă pentru soluţii delichide în alte lichide dar şi pentru amestecuri de gaze. De exemplu o soluţie 40% v/v etanolîn apă conţine 40 ml etanol per 100 ml soluţie.

Normalitatea

Normalitatea ţine cont de reacţia chimică la care participă specia chimică din soluţiedar şi de discrepanţa diferitelor specii ce rezultă prin dizolvarea aceleiaşi substanţe. Definiţiaeste: normalitatea reprezintă numărul de echivalenţi gram conţinuţ într-un litru de soluţie.Relaţia de definiţie este:

Normalitatea, N = nE/V [val/L]

Unde nE reprezintă numărul de echivalenţi gram (prescurtat val )

V – volumul soluţiei (în litrii)

De exemplu, acidul clorhidric (HCl) este un acid monoprotic (are un singur proton) şi deaceea 1 mol = 1 echivalent gram (1 val). Soluţia se va putea scrie fie 1 M, fie 1 N (se citeşte 1normală). Dar acidul sulfuric (H2SO4), care este un acid diprotic, preparat ca soluţie 1M vaavea o concentraţie 2 N (se citeşte 2 normală).

Numărul de echivalenţi gram se calculează analog numărului de moli:

nE = m/E unde m este masa substanţei iar E masa unui echivalent grem.

Masa E depinde de reacţia chimică la care se foloseşte soluţia. Pentru acizi, de exemplu, masa

unui echivalent E se calculează:E = M/p unde cu p s-a notat protonarea (numărul de protoni din formula acidului).

Page 12: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 12/14

Acestă variant de concentraţie prezină avantaje în calculi legate de analizele printitrări volumetrice, indiferent de reacţia ce are loc. Astfel numărul deechivalenţi în reacţiile cantitative fiind identic pentru ambii reactanţi calculul volumelor se face uşor. Astfel pentru 2 reactivi notaţi cu 1 respectiv

2 nE(1) = nE(2). Numărul de echivalenţi din reactivul cu care s-a titrat, deexemplu 2 (cunoscut în ceea ce priveşte concentraţia) va fi nE(2) = V2N2.Normalitatea reactivului 1 (necunoscută) va fi nE(1) = V1N1. De aici:

V1N1=V2N2

Normalitatea soluţiei necunoscute (cea care face obiectul analizei) N1 se calculează:

N1=V2N2/V1

Astfel prin simple măsurători de volum se pot realize cele mai ieftine analizechimice cantitative.

Molalitatea

Molalitate = (număr de moli solvat)/(1 kg solvent)

Molalitatea (mol/kg, concentraţie molală, sau b2) dsemnează numărul de moli desolvat (2) conţinuţi într-un kilogram de solvent (1) şi nu pe soluţie. De exemplu cântarind 1

mol de solvat pe care-l dizolvăm în 2 kg solvent va duce la o concentraţie 0,5 mol/kg sau 0,5molală. Relaţia de definiţie va fi :

b2 = (n2/m1)x1000

unde n2 = numărul de moli de solvat

m1 = numărul de grame de solvent

Concentraţia Formală (sau formulară)

Concentraţia formală  (F) este tot o măsură a concentraţiei similar cu molaritatea.Concentraţiile formale (după unii autori formulare) au sens a fi folosite atunci cand speciarezultată prin dizolvare diferă de formula substanţei câtărite. Diferenţa dintrre concentraţiilemolare şi cele formulare este aceea că concentraţia formulară indică moli ai substanţeichimice iniţiale folosite la prepararea soluţiei fără a mai ţine cont de specia care exisă înrealitate în acea soluţie. Concentraţia molară se referă la specia existentă în mod real în aceasoluţie.

De exemplu: dacă se dizolvă carbonat de sodiu într-un litru de apă compusul va ioniza în ioniiNa+ şi CO3

2-. O parte din ionul CO32- vor reacţiona cu apa formând speciile HCO3

2- şi H2CO3.

Page 13: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 13/14

Deci soluţia respectivă nu va mai conţine de loc Na2CO3. Deşi am dizolvat 1 M Na2CO3 soluţia nu mai conţine de loc substanţa respectivă. Cu toate acestea putem afirma că soluţiaeste 1 F Na2CO3.

Tabel de concentraţii sau fracţii utilizate în chimie

Mărimi frecvent folositeMărime Note Formularea Unitate

Procentatomic(A)

at.%%(adimens.)

Procent

atomic(B)at.%

%

(adimens.)

Procent masic wt%%(adimens.)

Procentvolumic (v/v)

vol%%(adimens.)

Molaritate M mol/L (or Mor mol/dm3)

MolalitateM bsau b2

mol/kg (or m**)

Fracţiemolară

χ (chi)sau X

Subunitar (adimens.)

ConcentraţieFormulară

F mol/L (or F)

Normality N N

Părţi la mie‰ (or ppt*)

g/kg

Părţi per milion

ppm mg/L

Părţi per bilion

ppb µg/kg

Părţi per 

trilion ppt* ng/kg

Page 14: Cap4_Sisteme_disperse

8/7/2019 Cap4_Sisteme_disperse

http://slidepdf.com/reader/full/cap4sistemedisperse 14/14

Părţi per quadrillion

ppq pg/kg

Aplicaţii1. Câţi moli există în 2 litrii soluţie 3M de substanţă A?2. Câţi moli există în 600 mL soluţie 0,4 molară HCl?3. Se realizează soluţiile:a. 3 moli NaOH în 4 L soluţie.b. 0,5 moli NaCl în 250 mL soluţie.c. 0,2 moli FeCl3 în 10 L soluţie.Care sunt molarităţile soluţiilor?4. Câte grame AgNO3 sunt necesare pentru prepararea 250 mL soluţie 0,5M?Se dau M(Ag) = 108, M(N) = 14, M(O) = 16.