Soluzioni

Didascalia alternativa:

dipolo-dipolo presenti tra le molecole, che si disperdono nell'acqua. NON CONDUCONO CORRENTE ELETTRICA. 1 molecola di acqua molecola di zucchero C12H22O116) H₂O C12H22O -COMPOSTI MOLECOLARI POLARI IONIZZABILI (HCI) formano soluzioni in cui il dipolo dell'acqua rompe il legame covalente tra l'idrogeno e il non metallo. il fenomeno chiamato IONIZZAZIONE provoca la formazione di ioni che consentono alla soluzione di condurre elettricità. ione positivo ione negativo H₂O F ASPIRINA calire molecola di acqua ARANCIA Na Cr Acidi e soluzioni acide ioni idratati AMMON MANCART Na+Cl(s) Na(aq) + Cl(aq) Gli ioni che si originano dalla dissociazione o dalla lonizzazione sono circondati da molecole d'acqua che si orientano in modo da rivolgere la parziale carica positiva verso lo lone negativo e viceversa. ELETTROLITA In generale tutti i composti che in soluzione acquosa formano ioni sono chiamati ELETTROLIT sostanza che rende elettricamente conduttrice la soluzione acquosa in cui è disciolto dores BICARBONATO LE SOLUZIONI ELETTROLITICHE E IL PH Le soluzioni contenenti ioni conducono elettricità e sono chiamate soluzioni elettrolitiche. gli elettroliti possono essere acidi, basi o sall S Vandea 53 we -COMPOSTI IONICI (NaCl) in acqua liberano ioni positivi e negativi a causa delle molecole d'acqua che interferiscono con il legame ionico, separano gli ioni e le soluzioni che si ottengono conducono elettricità questo processo è chiamato DISSOCIAZIONE idraulice molecola di acqua Basi e soluzioni basiche ione negativo Mark ioni idratati Pop HCl(g) H₂O ione positivo H Cr HCI molecola di acido cloridrico H(aq) + Cl(aq) Che cosa accomuna a livello chimico le sostanze acide e quelle basiche? Gli acidi sono gli elettroliti che in acqua liberano gli ioni H+. I basici in acqua liberano gli loni OH- PH Le soluzioni si dividono in: ACIDE(concentrazione H+>OH-) -BASICHECH+<OH-) -NEUTRECH+-OH-) II PH è un numero che misura il grado di acidità di una soluzione. dipende dalla concentrazione degli loni. Distinguiamo tre casi: -soluzione NEUTRA(pH=7) -soluzione ACIDA(pH<7) -soluzione BASICA(pH=7) M per trovare il PH si usa la CARTINA TORNA-SOLE MOLARITA-indicata con M ↓ rapporto tra la quantità in moli di soluto e il volume della soluzione, espresso in litri = nsoluto (mol) Vsoluzione (L) 0 1 Xsoluto FRAZIONE MOLARE->indicata con X ↓ rapporto tra la quantità in moll del componente e il numero totale di moli di tutti i componenti nsoluto 2 n tot ACIDO 3 4 5 6 7 8 RICORDA II PH è Il logaritmo negativo in base 10 della concentrazione molare degli H+ NEUTRO MOLARITÀ-MOLALITÀ-FRAZIONE MOLARE modi per scrivere una concentrazione di una soluzione BASICO 9 10 11 12 13 14 indicata con m <-MOLALITA ↓ rapporto tra la quantità in moll di soluto e la massa del solvente. espressa in chilogrammi nsoluto (mol) msolvente (kg) m = ALTRI MODI PER CALCOLARE LA CONCENTRAZIONE: -%m/m, massa soluto(g)/massa soluzione(g) .100 -%m/V. massa soluto(g)/volume soluzione(ml)-100 -%VNV. volume soluto(mD/volume soluzione(mD-100 PROPRIETÀ COLLIGATIVE Le proprietà colligative sono proprietà delle soluzioni che dipendono solo dalla sua concentrazione e non dalla natura del solvente, dipendono quindi dal NUMERO DI PARTICELLE TENSIONE DI VAPORE: LEGGE DI RAOULT Pressione esercitata dal vapore sulla superficie del liquido da cui proviene ed è formato. dipende dal numero di particelle di assoluto e dalla temperatura La tensione di vapore di un liquido aumenta l'aumentare della temperatura, le sue particelle possiedono maggiore energia cinetica e sfuggono più facilmente alla superficie del liquido Pressione di vapore generata dal solvente puro Pressione di vapore generata da una soluzione con soluto solido rebollizione si raggiunge quando: pressione di vapore = atmosfera(760mm mercurio) dall'immagine notiamo che aumentando il soluto in un solvente diminuisce la tensione del solvente e le particelle allo stato deriforme ↓ LEGGE DI RAOULT la tensione di vapore di una soluzione il cui soluto non è volatile è direttamente proporzionale alla frazione molare del solvente P = XsolvPo P= tensione di vapore del solvente sulla soluzione, P,= la tensione di vapore del solvente puro alla stessa temperatura Xsolv la frazione molare del solvente. Ricordando che Xsolv=1-Xsolu ⇒P= (1-X solu) Po Po - P = Xsolu Po AP = Xsolu Po CINNALZAMENTO EBULLIOS OPICO L'ebollizione avviene quando la tensione di vapore è uguale alla pressione atmosferica. Se nel solvente sciolgo del soluto CAMBIA IL PUNTO DI EBOLLIZIONE perché la tensione di vapore si abbassa e il valore della temperatura necessaria aumenta insieme al punto di ebollizione. INNALZAMENTO EBULLIOSCOPICO Ateb = Kebm dove: Keb-costante ebullioscopica m-molalità della soluzione ABBASSAMENTO CRIOSCOPICO Se in una soluzione aggiungiamo soluto di conseguenza la temperatura di solidificazione della soluzione si abbassa, CAMBIA IL PUNTO DI CONGELAMENTO cr ABBASSAMENTO At = Km CRIOSCOPICO dove: Kcr-costante crioscopica m-molalità della soluzione ATTENZIONE se parliamo di SOLUZIONI DI ELETTROLITI FORTI, sia nella formula dell'innalzamento e bullioscopico sia in quella dell'abbassamento crioscopico dobbiamo tener conto della lonizzazione e della dissociazione. Le formule quindi subiscono una modifica si introduce il COEFFICIENTE DI VANT HOFF (1) L> ATeb = i(Kebm) ATcr = i(Kcrm) OSMOSI L'osmosi si manifesta quando due soluzioni, una meno concentrata e l'altra più concentrata, sono separate da una MEMBRANA SEMIPERMEABILE, che cioè fa passare solo alcune sostanze RICORDA l'acqua passa sempre da una sostanza più diluita, la meno concentrata, a quella più concentrata Acqua a basso contenuto salino Osmosi Pressione osmotica PRESSIONE OSMOTICA È la pressione idrostatica necessaria per impedire lo spostamento di un solvente puro in una soluzione attraverso la membrana semipermeabile, per impedire dunque l'osmosi Soluzione salina concentrata TTV=nR.T Membrana semipermeabile Prima man = M quindi V = Movimento dell'acqua NOTA se alla soluzione più concentrata si applica una pressione maggiore della pressione osmotica, si ottiene il passaggio di solvente dalla soluzione più concentrata a quella meno concentrata, si ha L'OSMOSI INVERSA La pressione osmotica è proporzionale al numero di molecole nell'unità di volume e alla temperatura assoluta Relazione: II R T Mi ^^ Dopo = Membrana che lascia passare acqua = Molecole grandi (glucosio) = Acqua Cost.univers. Temperatura dei gas (Kelvin) Coefficiente di Van 't Hoff Molarità Le soluzioni che hanno concentrazione pressione osmotica sono dette ISOTONICHE La soluzione con concentrazione MINORE viene detta IPOTONICA La soluzione con concentrazione MAGGIORE viene detta IPERTONICA da inserire SOLO se è ELETTROLITA LA SOLUBILITA varia da sostanza a sostanza è la quantità massima di soluto che si può sciogliere in una certa quantità di solvente ad una certa temperatura dipende dalla natura del solvente e del soluto La solubilità di un soluto non dipende dalla dimensione dei suoi cristalli, la concentrazione di una soluzione satura di zucchero non cambia se esso si usa in zollette o in granuli. Varia la velocità con cui si satura la soluzione. Con il mescolamento può accelerare il processo ma non aumenta la solubilità. LA SOLUBILITÀ È INFLUENZATA DALLA TEMPERATURA con l'agitazione termica in una soluzione SATURA il soluto depositato, corpo di fondo, continua a sciogliersi mentre il soluto disciolto si deposita EQUILIBRIO DINAMICO Soluti solidi più solubili in acqua calda Nel gas AUMENTA la temperatura e DIMINUISCE la solubilità solubilità dipende anche dalla PRESSIONE ↓ con il raffreddamento può succedere che il soluto di una soluzione calda trovi difficoltà cristallizzare non si separi. si parla di soluzione SOPRASATURA, dove c'è un eccesso di soluto rispetto alla solubilità del liquido La solubilità è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas per la costante di Henry LEGGE DI HENRY s=k+P COLLODI SONO PSEUDOSOLUZIONI I colloidi si differenziano dalle soluzioni del miscugli eterogenei per le dimensioni delle particelle disperse. Se le particelle superano i 1000nm si definisce SOSPENSIONE Se le particelle sono comprese tra 10 e 10 si definisce COLLOIDE FASE DISPERSA->SOLUTO FASE DISPERDENTE->SOLVENTE All'apparenza colloide e soluzione sembrano la stessa cosa, la differenza si può notare utilizzando un raggio di luce in un colloide il raggio di luce verrà deviato dalle particelle e la luce stessa si disperderà tra esse, EFFETTO TYNDALL, rendendo luminosa la sostanza, mentre nelle soluzioni il raggio di luce oltrepasserà la soluzione. emulsione aerosol liquido aerosol solido Fase dispersa solido liquido liquido liquido solido luminosità La stabilità delle dispersioni colloidiali è garantita dal MOTO BROWNIANO, afferma che tutte le particelle colloidi sono animate da moto continuo e irregolare causato dall'insieme degli urti con le molecole del mezzo in cui sono disperse Fase disperdente liquido solido liquido schermo Le diverse combinazioni possibili di agenti disperdenti e fase disperse hanno nomi differenti Tipo di colloide Esempio di colloide sol albume d'uovo, dentifricio gel silicone, burro latte, maionese nubi, nebbia pulviscolo atmosferico, fumo gas gas soluzione vera soluzione colloidale