Koncentrácia vs rozpustnosť
Koncentrácia
Koncentrácia je dôležitý a veľmi bežný jav v chémii. Používa sa na označenie kvantitatívneho merania látky. Ak chcete určiť množstvo iónov medi v roztoku, môže sa uviesť ako meranie koncentrácie. Takmer všetky chemické výpočty používajú merania koncentrácie na vyvodenie záverov o zmesi. Na určenie koncentrácie potrebujeme mať zmes komponentov. Na výpočet koncentrácie každej zložky musia byť známe relatívne množstvá rozpustené v roztoku.
Existuje niekoľko metód na meranie koncentrácie. Sú to hmotnostná koncentrácia, číselná koncentrácia, molárna koncentrácia a objemová koncentrácia. Všetky tieto miery sú pomery, kde čitateľ predstavuje množstvo rozpustenej látky a menovateľ predstavuje množstvo rozpúšťadla. Vo všetkých týchto metódach je spôsob reprezentácie rozpustenej látky odlišný. Menovateľom je však vždy objem rozpúšťadla. V hmotnostnej koncentrácii je uvedená hmotnosť rozpustenej látky v jednom litri rozpúšťadla. Podobne sa udáva početná koncentrácia, počet rozpustených látok a v molárnej koncentrácii móly rozpustenej látky. Ďalej v objemovej koncentrácii je uvedený objem rozpustenej látky. Iné koncentrácie môžu byť uvedené ako mólové zlomky, kde sú móly rozpustenej látky uvedené vo vzťahu k celkovému množstvu látok v zmesi. Rovnakým spôsobom možno na označenie koncentrácie použiť molárny pomer, hmotnostný zlomok a hmotnostný pomer. Môže sa uviesť aj ako percentuálne hodnoty. Podľa potreby sa musí zvoliť vhodná metóda na indikáciu koncentrácie. Konverziu medzi týmito jednotkami by však študenti chémie mali poznať, aby s nimi mohli pracovať.
Rozpustnosť
Rozpúšťadlo je látka s rozpúšťacou schopnosťou, takže môže rozpúšťať inú látku. Rozpúšťadlá môžu byť v kvapalnom, plynnom alebo tuhom stave. Rozpustená látka je látka, ktorá je rozpustná v rozpúšťadle, aby vytvorila roztok. Rozpustené látky môžu byť v kvapalnej, plynnej alebo pevnej fáze. Rozpustnosť je teda schopnosť rozpustenej látky rozpustiť sa v rozpúšťadle. Stupeň rozpustnosti závisí od rôznych faktorov, ako je typ rozpúšťadla a rozpustenej látky, teplota, tlak, rýchlosť miešania, úroveň nasýtenia roztoku atď. Látky sú navzájom rozpustné iba vtedy, ak sú podobné (“páči sa mi rozpúšťajú”). Napríklad polárne látky sú rozpustné v polárnych rozpúšťadlách, ale nie v nepolárnych rozpúšťadlách. Molekuly cukru majú medzi sebou slabé medzimolekulárne interakcie. Keď sa rozpustí vo vode, tieto interakcie sa prerušia a molekuly sa rozdelia. Pretrhnutie väzby potrebuje energiu. Táto energia bude dodaná tvorbou vodíkových väzieb s molekulami vody. Vďaka tomuto procesu je cukor dobre rozpustný vo vode. Podobne, keď sa soľ, ako je chlorid sodný, rozpustí vo vode, uvoľnia sa sodné a chloridové ióny a budú interagovať s polárnymi molekulami vody. Záver, ku ktorému môžeme dospieť z vyššie uvedených dvoch príkladov, je, že rozpustené látky po rozpustení v rozpúšťadle poskytnú svoje elementárne častice. Keď sa látka prvýkrát pridá do rozpúšťadla, najskôr sa rýchlo rozpustí. Po určitom čase sa vytvorí reverzibilná reakcia a rýchlosť rozpúšťania sa zníži. Keď sú rýchlosť rozpúšťania a rýchlosť zrážania rovnaké, hovorí sa, že roztok je v rovnováhe rozpustnosti. Tento typ roztoku je známy ako nasýtený roztok.
Aký je rozdiel medzi koncentráciou a rozpustnosťou?
• Koncentrácia udáva množstvo látok v roztoku. Rozpustnosť je schopnosť látky rozpustiť sa v inej látke.
• Ak je rozpustnosť materiálu v rozpúšťadle vysoká, potom bude jeho koncentrácia v roztoku vysoká. Podobne, ak je rozpustnosť nízka, koncentrácia bude nízka.
