Vortrag zum Thema „Lösungen. Konzentration von Lösungen.“ Präsentation zur Unterrichtsstunde „Wasser ist ein Lösungsmittel. Die Arbeit des Wassers in der Natur“ Präsentation zur Biologiestunde (Klasse 5) Wasserstoffindex. Indikatoren

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Die Auflösung ist ein physikalisch-chemischer Prozess, bei dem neben der Bildung eines konventionellen mechanischen Stoffgemisches auch die Wechselwirkung von Partikeln eines gelösten Stoffes mit einem Lösungsmittel stattfindet.

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Löslichkeit

Löslichkeit ist die Eigenschaft eines Stoffes, sich in Wasser oder einer anderen Lösung aufzulösen.

Der Löslichkeitskoeffizient (S) ist die maximale Grammzahl einer Substanz, die sich bei einer bestimmten Temperatur in 100 g Lösungsmittel lösen kann.

Substanzen:

• Hochlösliches S > 1 g
• Schwerlösliches S = 0,01 – 1 g
• Unlösliches S< 0,01 г

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Einfluss verschiedener Faktoren auf die Löslichkeit

• Temperatur
• Druck
• Natur gelöster Stoffe
• Art des Lösungsmittels

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Lösungskonzentration

Die Konzentration einer Lösung ist der Gehalt eines Stoffes in einer bestimmten Masse oder einem bestimmten Volumen einer Lösung.

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Angabe der Konzentrationen von Lösungen.

Der Massenanteil eines gelösten Stoffes in einer Lösung ist das Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes zur Masse der Lösung. (Bruchteile einer Einheit/Prozent)

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Die Molarität ist die Anzahl der Mol gelöster Substanz in 1 Liter Lösung.

• ʋ - Stoffmenge (Mol);
• V – Lösungsvolumen (l);

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Angabe der Konzentrationen von Lösungen

Äquivalentkonzentration (Normalität) – die Anzahl der Äquivalente einer gelösten Substanz in 1 Liter Lösung.

• v Gl. - Anzahl der Äquivalente;
• V – Lösungsvolumen, l.

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Die Molkonzentration (Molalität) ist die Anzahl der Mol gelöster Stoffe pro 1000 g Lösungsmittel.

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Natürliche Lösungen

• Mineralwasser.
• Tierblut.
• Meerwasser.

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Praktische Anwendung von Lösungen

• Lebensmittel.
• Medikamente.
• Mineralisches Tafelwasser.
• Rohstoffe der Industrie.
• Biologische Bedeutung von Lösungen.

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Zur Dekoration verwendete Materialien

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Informationen für Lehrer

Die Ressource richtet sich an Schüler der 11. Klasse. Es dient als Illustration zur Beherrschung des Themas „Lösungen. Quantitative Eigenschaften von Lösungen.“

In der Präsentation werden die Grundkonzepte des Themas und Formeln für quantitative Ausdrücke von Lösungskonzentrationen erörtert.

Das Material kann in Fragmenten im Chemieunterricht der Klassen 8–9 eingesetzt werden.

Die Ressource ist für die Nutzung des Lehr- und Lernkomplexes von O.S. Gabrielyan konzipiert.

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Was ist dann eine Lösung?

Lösung (wahre Lösung) – ein homogenes System, in dem die Partikelgröße des Stoffes weniger als 1 nm beträgt; es gibt keine Grenzfläche zwischen den Partikeln und dem Medium.

Jede Lösung besteht aus:

• Gelöster Stoff
• Lösungsmittel

Aus zwei oder mehr Komponenten einer Lösung Lösungsmittel ist derjenige, der aufgenommen wurde mehr Menge und hat den gleichen Aggregatzustand wie die Lösung als Ganzes.

Arten wässriger Lösungen

Wasser + Feststoff

(CaCl 2 in H 2 O)

Wasser + flüssige Substanz

(H 2 SO 4 in H 2 O)

Wasser + Feststoff

Wie kommt es zur Auflösung?

Diffusion

Der Vorgang des Eindringens einiger Moleküle einer Substanz in andere.

Zuckermoleküle (weiße Kreise)

Wassermoleküle (dunkle Ringe)

Thermische Phänomene beim Auflösen von Stoffen

Zerstörung chemischer und intermolekularer Bindungen zwischen Ionen, Atomen oder Molekülen eines sich auflösenden Stoffes und gleichmäßige Verteilung (Diffusion) der resultierenden Partikel zwischen Wassermolekülen.

Energieverbrauch

Endothermer Prozess

Wechselwirkung von Teilchen eines gelösten Stoffes mit einem Lösungsmittel.

Energiefreisetzung

Exothermer Prozess

Auflösung ist ein physikalisch-chemischer Prozess, bei dem neben der Bildung eines konventionellen mechanischen Stoffgemisches auch eine Wechselwirkung zwischen Partikeln eines gelösten Stoffes und eines Lösungsmittels stattfindet.

Löslichkeit

Löslichkeit ist die Fähigkeit von Stoffen, sich in Wasser oder anderen Lösungsmitteln aufzulösen.

Substanzen

Sehr gut löslich

Schwach löslich

Unlöslich

Löslichkeitskoeffizient (S) ist die maximale Grammzahl einer Substanz, die sich bei einer bestimmten Temperatur in 100 g Lösungsmittel lösen kann.

Gesättigte Lösung ist eine Lösung, die sich im dynamischen Gleichgewicht mit dem gelösten Stoff befindet.

- eine Lösung, in der sich ein bestimmter Stoff bei einer bestimmten Temperatur nicht mehr löst

Faktoren, die die Löslichkeit beeinflussen

• Art des Lösungsmittels
• Natur des gelösten Stoffes
• Druck
• Temperatur

Lösungskonzentration

Lösungskonzentration ist der Gehalt einer Substanz in einer bestimmten Masse oder einem bestimmten Volumen einer Lösung.

Massenanteil des gelösten Stoffes in Lösung ist das Verhältnis der Masse des gelösten Stoffes zur Masse der Lösung.

Ausdruck der Lösungskonzentration

Molarität – die Anzahl der Mol gelöster Substanz in 1 Liter Lösung

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Lösungen (disperse Systeme) Lösungen sind physikalisch-chemische disperse Systeme, die aus zwei oder mehr Komponenten bestehen.

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Dispergiertes System, Phase, Medium In Lösungen sind Partikel eines Stoffes gleichmäßig in einem anderen Stoff verteilt, es entsteht ein disperses System. Der gelöste Stoff wird als dispergierte Phase bezeichnet, und der Stoff, in dem die dispergierte Phase verteilt ist, wird als Dispersionsmedium (Lösungsmittel) bezeichnet.

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Basierend auf der Partikelgröße der dispergierten Phase werden Lösungen unterteilt in: Grobdisperse Systeme (Suspensionen) sind heterogene Systeme (inhomogen). Die Partikelgrößen dieser Phase liegen im Bereich von 10⁻⁵ bis 10⁻⁷m. Nicht stabil und mit bloßem Auge nicht sichtbar (Suspensionen, Emulsionen, Schäume, Pulver).

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Basierend auf der Partikelgröße der dispergierten Phase werden Lösungen unterteilt in: Kolloidale Lösungen (feindisperse Systeme oder Sole) sind mikroheterogene Systeme. Die Partikelgröße reicht von 10⁻⁷ bis 10⁻⁹m. Die Partikel sind mit bloßem Auge nicht mehr sichtbar, das System ist jedoch nicht stabil. Abhängig von der Art des Dispersionsmediums werden Sole Hydrosole – Dispersionsmedium – Flüssigkeit, Aerosole – Dispersionsmedium Luft – genannt.

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Basierend auf der Partikelgröße der dispergierten Phase werden Lösungen unterteilt in: Echte Lösungen (molekulardisperse und ionendisperse Systeme). Sie sind mit bloßem Auge nicht sichtbar. Die Partikelgrößen betragen 10ˉ8 cm, d.h. gleich der Größe von Molekülen und Ionen. In solchen Systemen verschwindet die Heterogenität – die Systeme werden homogen und stabil und es entstehen echte Lösungen. Dazu gehören Lösungen aus Zucker, Alkohol, Nichtelektrolyten, Elektrolyten und schwachen Elektrolyten.

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Löslichkeit Löslichkeit ist die Fähigkeit einer bestimmten Substanz, sich in einem bestimmten Lösungsmittel und unter bestimmten Bedingungen aufzulösen. Die Löslichkeit hängt von mehreren Faktoren ab: der Art des Lösungsmittels und des gelösten Stoffes; auf Temperatur; vom Druck. Wenn die Lösungsmittelmoleküle unpolar oder schwach polar sind, löst dieses Lösungsmittel Substanzen mit unpolaren Molekülen gut. Mit größerer Polarität wird es schlechter, sich aufzulösen. Und das wird bei der ionischen Bindung praktisch nicht passieren.

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Löslichkeit Zu den polaren Lösungsmitteln gehören Wasser und Glycerin. Niedrigpolarer Alkohol und Aceton. Gegen unpolares Chloroform, Ether, Fette, Öle.

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Löslichkeit von Gasen Die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten nimmt mit steigendem Druck und sinkender Temperatur zu. Beim Erhitzen nimmt die Löslichkeit von Gasen ab und durch Sieden kann die Lösung vollständig vom Gas befreit werden. Gase sind in unpolaren Lösungsmitteln besser löslich.

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Löslichkeit einer Flüssigkeit Die Löslichkeit einer Flüssigkeit in einer Flüssigkeit steigt mit steigender Temperatur und ist praktisch unabhängig vom Druck. In Flüssig-Flüssigkeits-Systemen wird eine Trennung beobachtet, wenn eine Flüssigkeit in 2 und 2 in 1 begrenzt löslich sind. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Löslichkeit zu und bei manchen Temperaturen kommt es zu einer vollständigen gegenseitigen Auflösung dieser Flüssigkeiten. Diese Temperatur wird als kritische Lösungstemperatur bezeichnet und oberhalb dieser Temperatur wird keine Trennung beobachtet.

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Löslichkeit von Feststoffen Die Löslichkeit von Feststoffen in Flüssigkeiten hängt wenig von der Temperatur ab und ist unabhängig vom Druck. Eine Flüssigkeit ist ein Lösungsmittel und kann Stoffe lösen, bis eine bestimmte Konzentration erreicht ist, die nicht erhöht werden kann, egal wie lange der Kontakt zwischen dem Lösungsmittel und dem gelösten Stoff besteht. Wenn auf diese Weise ein Gleichgewicht erreicht ist, wird die Lösung als gesättigt bezeichnet.

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Eine Lösung, in der die Konzentration des gelösten Stoffes geringer ist als in einer gesättigten Lösung und in der unter bestimmten Bedingungen etwas mehr davon gelöst werden kann, wird als ungesättigte Lösung bezeichnet. Eine Lösung, die unter bestimmten Bedingungen mehr gelöste Substanz enthält als eine gesättigte Lösung, wird als übersättigte Lösung bezeichnet.

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Mendelejews Hydrattheorie Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts hatten sich zwei gegensätzliche Standpunkte über die Natur einer Lösung herausgebildet: die physikalische und die chemische. Die physikalische Theorie betrachtete Lösungen als Gemische, die durch das Zerkleinern einer löslichen Substanz in einer Lösungsmittelumgebung ohne Chemikalien entstehen Aktion zwischen ihnen. Die chemische Theorie betrachtete den Prozess der Lösungsbildung als eine chemische Wechselwirkung zwischen den Molekülen des gelösten Stoffes und den Molekülen des Lösungsmittels.

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Mendelejews Hydratationstheorie Moleküle eines flüssigen Lösungsmittels gehen eine Solvatisierungswechselwirkung mit Molekülen eines gelösten Stoffes ein, der ein Kristallgitter aufweist. Solvation ist der Prozess der Wechselwirkung zwischen Lösungsmittelmolekülen und dem gelösten Stoff. Die Lösung in wässrigen Lösungen wird als Hydratation bezeichnet. Die durch Solvatisierung entstehenden Molekülaggregate werden Solvate (im Fall von Wasser Hydrate) genannt. Im Gegensatz zur Solviose wird die Vereinigung homogener Teilchen in einer Lösung als Assoziation bezeichnet.