Тодорхой концентрацитай уусмал бэлтгэх
Онолын хэсэг
Хоёр болон түүнээс олон бодисууд физикийн хувьд холилдон оршихыг холимог бодис гэнэ. Биднийг хүрээлэн буй байгаль дэлхий, бид өөрсдөө холимгийн цогц байдал бөгөөд холимгийн дотор явагдах холимгийн хувьсал өөрчлөлтийг манай дэлхийн мөн чанар гэж хэлж болно. Холимогийн дотор түүнийг бүрдүүлэгч бодисууд өөр өөрийн шинж чанараа хадгалан оршдог бөгөөд тэдгээрийн орц хэмжээ янз бүрийн найрлагыг үүсгэнэ. Синтезийн холимог болох шил, саван зэрэг нь тодорхой тодорхой тооны бодисын холимог байдаг. Харин байгаль дээр тохиолдох ихэнх бодис тухайлбал, агаар, далай ,тэнгис, гол мөрний ус, уулын чулуулаг, амьтан, ургамал, бичил биетүүд 5000-аас илүү бодисын холимогоос тогтсон нийлмэл тогтолцоо байдлаар оршдог. Холимгийн үүсгэж буй бодисын фазыг үндэслэн холимог бодисыг гомоген ба гетероген гэж 2 ангилна. Гомоген холимгийн төлөөлөл болох уусмал, гетероген холимгийн төлөөлөл болох коллоид нь химид хамгийн өргөн хэрэглэлддэг.
Уусмал, уусмалын ангилал
Хоёроос дээш компонент ( бүрэлдэхүүн хэсэг ) –оос тогтсон нэгэн төрлийн (гомоген) тогтолцоог уусмал гэнэ. Нөгөө талаар уусмал нь нэг бодисын дотор өөр бодисууд 10-9 метрээс ихгүй ( молекул, атом, ион ) болтлоо жижиглэгдсэн жигд түгэн тархах явцад үүсдэг, уусгагч ба ууссан бодисоос тогтсон хувирмал найрлагатай тогтолцоо байдаг. Нэг бодисын дотор нөгөө бодис жигд түгэн тархсан тогтолцоог дисперс систем ( дисперс тогтолцоо ) гэнэ. Бодисын дотор жигд түгэн тархаж буй бодис дисперсийн фаз, дисперсийн фазыг агуулж буй бодисыг дисперсийн орчин гэнэ. Дисперсийн фазын хэмжээнээс хамааруулан дисперс системийг гомоген, микрогегроген, гетероген систем гэж ангилна. Уг ангиллаар дисперсийн фаз 10-9 метрээс бага байх гомоген дисперс системийг уусмал гэнэ.
Хүснэгт№ 1. Шингэн орчин бүхий дисперс системүүд
| Дисперс систем | Фазын хэмжээ [ м ] | Нэрлэл |
| Гомоген | < 1 * 10-9 | Жинхэнэ уусмал |
| Микрогегроген | 1 * 10-9 --- 1 * 10-11 | Коллойд уусмал |
| Гетероген | >1 * 10-11 | Суспенз, Эмульс |
Уусмал үүсэх явцад агрегат төлөв байдлын өөрчлөлтөнд ороогүй, эзлэхүүн болон массын хувьд их бодисыг уусгагч гэнэ. Молекул ион болтлоо жижиглэгдсэн жигд түгэн тархаж байгаа, мөн эзлэхүүн ба массын хувьд бага бодисыг ууссан бодис гэнэ. Жишээ нь, шингэн төлөв байдалтай бодисууд болох 50 мл усыг 100 мл спирттэй холиход эзлэхүүн багатай ус ууссан бодис, эзлэхүүн ихтэй спирт уусгагч болно. 2гр талст NaCl-ыг 100 гр устай холивол, агрегат төлөв байдлөө өөрчлөөгүй ус уусгагч, ион болтлоо жижиглэгдэн жигд түгэн тархаж байгаа давс ууссан бодис болно.
Бодисын химийн холбооны хүч ( энерги ) болон молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь уусмал үүсэх явцад илрэх молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүчээс их бол тухайн бодисын фаз уусмалын тогтолцоонд хадгалагдан үлдэнэ. Ийм бодисыг уусгагч гэж нэрлэдэг. Уусгагч ба ууссан бодисын агрегат төлөв, шинж чанарыг үндэслэн уусмалыг олон янзаар ангилдаг. Тухайлбал :
Ø Уусгагчийн нэрийг үндэслэн : Усан уусмал, усан биш уусмал
Ø Ууссан бодисын ангиллыг үндэслэн : Давсны, хүчлийн , шүлтийн, хийн уусмал
Ø Цахилгаан дамжуулах шинж чанарыг үндэслэн : Электролитын уусмал, электролит бишийн уусмал
Ø Уусмалын концентрацийг үндэслэн : Концентрацитай ба шингэрүүлсэн уусмал
Ø Бодисын уусах чанарыг үндэслэн : Ханасан ба ханаагүй уусмал
Ø Уусгагчийн агрегат төлөвийг үндэслэн : Хатуу, шингэн, хийн уусмал гэж ангилна. Эдгээр уусмалууд ууссан бодисын агрегат талаасаа хамааран дотроо ангилагдана.
Хүснэгт № 2 Дисперсийн орчин
| Уусмал | Дисперсийн орчин ба фазын агрегат төлөв, ( жишээ ) | ||
| Хатуу уусмал | Хатуу + Хатуу ( хайлш ) | Хатуу + Шингэн (сувд ) | Хатуу + Хий (уушгин чулуу ) |
| Шингэн уусмал | Шингэн + Хатуу ( давсны уусмал) | Шингэн + Шингэн ( цуу, архи ) | Шингэн + хий (хийжүүлсэн ундаа) |
| Хийн уусмал | Хий + Хатуу ( утаа ) | Хий + Шингэн ( манан ) | Хий + Хий ( агаар ) |
Уусмал нь дисперс систем тул ууссан бодисын жижиг хэсгүүд уусмалын бүх эзлэхүүнээр жигд түгэн тархсан байдаг. Иймд, тогтсон тоо хэмжээтэй уусмал эсвэл уусгагчид агуулагдах ууссан бодисын тоо хэмжээтэй уусмал эсвэл уусгагчид агуулагдах ууссан бодисын тоо хэмжээг уусмалын концентраци гэж нэрлэн, уусмалын төрхийг тоон талаас нь тодорхойлдог. Уусмалын концентрацыг тогтсон тоо хэмжээний уусмал дахь ууссан бодисын тоо хэмжээ эсвэл тогтсон тоо хэмжээний уусгагч дахь ууссан бодисын тоо хэмжээ гэсэн хоёх үндсэн харьцаагаар илэрхийлдэг. Тодорхой тоо хэмжээтэй бодис бүхэн өөрийн масс, эзлэхүүн, моль хэмжээтэй ( тоо ширхэгтэй ) байдаг тул тэдгээрийг хэмжих хэмжигдэхүүнийг хэрхэн сонгосоныг үндэслэн уусмалын концентрацыг нэрлэж, тэмдэглэнэ.
1. Процентийн концентраци : 100гр уусмалд агуулагдаж байгаа ууссан бодисын граммын тоог процентийн / зууны хувийн / концентраци гэнэ. Процентийн концентрацийг С% -гэж тэмдэглэнэ.
Жишээ нь: BaCl2 –ийн 20%-ийн уусмал гэдэг нь 100г уусмалд 20г BaCl2 агуулагдаж байна гэсэн үг.
2. Молийн концентраци : 1000 см3 буюу 1 литр уусмалд агуулагдаж байгаа ууссан бодисын молийн тоогоор илэрхийлэгдэх концентрацийг молийн концентраци гэнэ. Молийн концентрацийг См гэж тэмдэглэнэ. Уусмалийн молийн концентрацийг олохдоо эхлээд ууссан бодисын молийн массыг олдог.
Жишээ нь : HNO3 –ийн 0,1М –ийн уусмал 1000см3 уусмалдаа 63г * 0,1 = 6,3г HNO3 агуулсан байх ёстой.
3. Нормалийн концентраци : 1000 см3 буюу 1 литр уусмал дахь ууссан бодисын грамм-эквивалентийн тоогоор илэрхийлэгдэх концентрацийг Сn гэж тэмдэглэдэг. Аливаа бодисын нормалийн концентрацийг олохдоо юуны өмнө уусгагчийн эквивалент, грамм - эквивалент хэмжээг олдог.
Жишээ нь: HCl –ийн 0,1N-ийн уусмал гэвэл 1000 м3-ийн уусмалд 36,5 * 0,1 = 3.65 гр HCl агуулагдсан байх учиртай. Ихэнх урвал усан уусмалд явагддаг. Химийн бодисууд өөр хоорондоо харилцан тэнцүү тооны г-экв хэмжээгээр харилцан үйлчилдэг тул уусмалуудын нь нормалийн концентраци, эзлэхүүний үржвэрүүд өөр хоорондоо тэнцүү байдаг.
V * Cn1 = V2 * Cn2
Урвалд орж буй бодисуудын уусмалын эзлэхүүн нь нормалийн концентрацитайгаа урвуу хамаарлтай байдаг. Урвалд орж буй хоёр бодисын уусмалын эзлэхүүн, нэгний нь уусмалын нормаль концентрацийг мэдсэнээр нөгөө бодисын уусмалын нормаль концентрацийг олж болно.
Асуулт
1. Дисперс систем гэж ямар систем бэ?
2. Ямар системийг уусмал гэж нэрлэх вэ?
3. Ямар бодисыг уусгагч гэх вэ?
4. Ямар бодисыг ууссан бодис гэх вэ?
5. Уусмалын концентраци гэж юу вэ?
6. Процентийн концентраци гэж ямар уусмалыг хэлэх вэ?
7. Нормаль концентраци гэж ямар концентрацийг хэлэх вэ?
8. Молийн концентраци гэж ямар концентрацийг хэлэх вэ?
9. Фаз гэж юу вэ?
10. Процентийн концентрацийг хэрхэн илэрхийлдэг вэ? Томъёог бичнэ үү.
11. Нормаль концентрацийг хэрхэн илэрхийлдэг вэ? Томъёог бичнэ үү.
12. Молийн концентрацийг хэрхэн илэрхийлдэг вэ? Томъёог бичнэ үү .
13. Хатуу уусмалын жишээг 3-ийг бичнэ үү.
14. Шингэн уусмалын жишээг 3-ийг бичнэ үү.
15. Хийн уусмалын жишээг 3-ийг бичнэ үү.
thank you very much
ReplyDelete