Oldatok – Elméleti összefoglaló

Koncentrációszámítás:

m_{oldat}=m_{oldottanyag}+m_{old\acute{o}szer}

n=\frac{m}{M}; \rho =\frac{m}{V}

 

A tömegszázalék:

\frac{m}{m}\%=\frac{m_{oldott anyag}}{m_{oldat}}\cdot 100\%

Jelentése: pl.: 100 g oldatban hány g oldott anyag van.

 

A mólszázalék:

\frac{n}{n}\%=\frac{n_{oldott anyag}}{n_{oldat}}\cdot 100\%

Jelentése: pl.: 100 mól oldatban hány mól oldott anyag van.

 

A térfogatszázalék:

\frac{V}{V}\%=\frac{V_{oldott anyag}}{V_{oldat}}\cdot 100\%

Jelentése: pl.: 100 cm³ oldatban hány cm³ oldott anyag van.

 

Anyagmennyiség koncentráció (molaritás, mólos koncentráció)

c=\frac{n_{oldott anyag}}{V_{oldat}}

\left [ c \right ]=\left [ \frac{mol}{dm^3} \right ]=\left [ \frac{kmol}{m^3} \right ]=\left [ \frac{mmol}{cm^3} \right ]

 

Molalitás (Raoult koncentráció)

m=\frac{n_{oldott~anyag}}{1000~g~old\acute{o}szer}

Jelentése: 1000 g oldószer mellett mennyi mól oldott anyag található.

 

Vegyes%

vegyes\%=\frac{m_{oldott~anyag}}{100~ml~oldat}

 

Relatív sűrűség:

\rho _{relativ}=\frac{M_{amit}}{M_{amihez}}

 

Oldhatóság:

Az adott hőmérsékleten telített oldat összetétele. Az oldhatóság függ az oldott anyag és az oldószer minőségétől, hőmérsékletétől.

Megadási formái:

  • 20 °C-on 15 g NaCl-ot 100 g víz old fel.
  • 20°C-on a telített oldat \tiny \frac{15}{15+100}\cdot100\%=13,04~\frac{m}{m}\%-os

 

Kristályosítás:

Olyan művelet, mely során egy szennyezett anyagot magas hőmérsékleten feloldunk, leszűrjük a rajta levő esetleges lebegő szennyezéseket, majd ezt az oldatot lehűtve tiszta kristályok válnak ki.

 

Keverési egyenlet:

  • Anyag nem keletkezhet és nem tűnhet el → anyagmérleg.
    „Amennyit az elején belerakunk az edénybe, annyi lesz belőle a végén is.”
  • Felírhatjuk bármilyen az anyag mennyiségét egyértelműen jellemző értékekkel: tömeggel vagy anyagmennyiséggel. (Térfogattal csak ideális oldatok esetén!)
  • Oldott anyag mennyiségére → keverési egyenlet (tömegmérleg egyenlet)
    \inline \mathbf{ma\cdot wa ~\pm~mb\cdot wb~\pm~...=mx \cdot wx~\pm~my\cdot wy}
  • (Kristályvízmentes) sók oldása oldószerben (oldatkészítés)
    \inline m_1\cdot0+m=m_{oldat}\cdot w_{oldat}
    \mathbf{m=\left ( m_1+m \right )\cdot w_{oldat}}

 

Anyagok víztartalma:

  • Felületükön fizikailag kötött (adszorbeált) víz:
    • „nedves”
    • papíron mozgatva nyomot hagynak
    • könnyen eltávolítható, pl. szűrőpapírok között mozgatva megszárítható.
  • Az anyag kristályrácsába beépült kristályvíz (pl. Na2SO4 ∙ 10 H2O):
    • erősebben kötött
    • pl. papírral tapogatva már nem vonható el
    • só (pl. Na2SO4) által alkotott rácsban maradnak lyukak
    • melyek pont alkalmasak vízmolekulák befogadására (10 H2O).
  • Szerkezeti víz (konstitúciós víz):
    • szerkezetileg teljesen (zártan) kötött (pl. fehérjegombolyag belsejébe zárt víz – denaturálódás)
    • eltávolítása a legnehezebb.

 

Kristályvíz:

kristályrácsba beépült → közepesen erősen kötött

    • nincs kémiai kötés
    • de rácsba történő beépülés
    • egyszerű másodrendű kölcsönhatásoknál erősebben rögzített
  • párolog → kiszáradhat/kiszárítható: részlegesen vagy teljesen is
    • egy vákuumozott, zárt edénybe helyezve: jól mérhető nyomás alakul ki
    • kellő idő után: adott hőmérsékleten állandó és az anyagra jellemző lesz (dinamikus egyensúly!)
  • kristályvizes sók összetétele
    • összetételük nem állandó → víztartalmat jelezni kell a képletében: AaBb · nH2O
    • pl. CuSO4 ∙ 5H2O (rézgálic), Na3PO4 ∙ 12H2O
  • kristályvíz nem feltétlenül egész szám!!! (részlegesen kiszáradt) • pl. CaSO4 ∙ 0,5H2O (égetett gipsz)
  • felfoghatjuk szilárd oldatokként → jellemezhetjük tömegszázalékkal

Vissza a Szakmai Napok fülre

Feladatok:

FEB-es példasorok és megoldásaik
Középszintű érettségi példák
Emeltszintű példák
OKTV példák