[Quimica] Guia 12- disoluciones

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엔탈피의 정의, 엔탈피의 개념

 

 

용액solución: 둘 이상의 물질 간의 균일한 혼합물mezcla homogènea entre dos o más sustancias.

용질soluto: 가장 적은 양으로 존재하는 물질. 용액에는 하나 이상의 용질이 있을 수 있다sustancia presente en menor cantidad. En una solución puede haber uno o varios solutos.

용매solvente o disolovente: 더 많은 양으로 존재하는 물질sustancia presente en mayor cantidad.

용액의 형성 :한 물질이 다른 물질을 통해 고르게 확산되면 용액이 형성된당Una disolución se forma cuando una sustancia difunde de manera uniforme a través de otra.

 

 

EJEMPLOS: 예

Muchos fluidos naturales o de uso cotidiano son disoluciones acuosas.

Por ejemplo el agua mineral, los jarabes, colirios para el ojo, el vinagre, el alcohol rectificado, la lavandina comercial y los fluídos biológicos como las làgrimas, la orina, el líquido articular, cefalorraquídeo etc.

많은 자연에 있는, 일상적인 액체->수용액 (disoluciones acuosas!)

ej:

미네랄 워터, 시럽, 점안액, 식초, 정류 알코올, 상업용 표백제 및 눈물, 소변, 관절액, 뇌척수액 등과 같은 생물학적 유체.

미네랄 워터, Agua mineral

 

점안액 (colirios para el ojo)

 

A veces, las disoluciones contienen además partículas en suspensión. Por ejemplo, jugos de fruta con pulpa, agua de un lago, etc.

때로는 용액에 부유 입자가 포함되어 있다. 예: 펄프가있는 과일 주스, 호수의 물 등

용해 과정PROCESO DE DISOLUCIÒN

 

두 물질이 초기 조건보다 낮은 에너지 (더 안정된) 상태를 나타낼 때 혼합되어 용액을 형성

이 경우 용매가 액체이고 용질이 고체이면, 물질은 주어진 용매에서 용해 가능한 것으로 표시한다.

 

En el caso de que el soluto sea otro líquido, sedice que este es MISCIBLE en el otro líquido.

용질이 다른 액체 인 경우 다른 액체에서 혼동이 가능하다고 합니다.

원동력Fuerzas impulsoras 

용액형성capacidad de formar disoluciones에 영향을 끼치는 2가지 요소:

• 엔탈피 (H)
• 엔트로피 (S)

용액형성capacidad de formar disoluciones에 영향을 끼치는 2가지 요소
엔탈피 (H)	엔트로피 (S) tendencia natural de las sustancias a mezclarse y dispersarse
일정한 압력Pcte이 있는 과정에서 흡수/방출되는 열을 잰 양 🔺H (+) : 열 흡수 - endotérmico  🔺H (-) : 열 방출 - exotérmico 용액형성에 도움을 주는 것: 당연히 자연스러운 🔺H (-) ! 열에너지적으로 용질, 용매간의 상호작용이 유리함 형성된 용액은 열에너지를 방출한다!	계sistem 내의 혼잡성desorden, 무작위성aleatoriedad 을 측정한다 🔺S (+) : 혼잡성 증가 ⍐ 🔺S (-) : 혼잡성 감소 ⍗ 용액 혼합은 항상 🔺S (+) 을 통해 진행된다!

 

Interacciones soluto-disolvente –Entalpìa 용질-용매 상호 작용-> 엔탈피

La estabilidad de las interacciones soluto-disolvente, determina si el proceso de disolución liberará o absorberá calor. La transferencia de calor que acompaña un proceso recibe el nombre de“VARIACION DE ENTALPIA” (ΔH).

La variación de entalpía que acompaña al proceso de disolución se llama también “Calor de disolución” (ΔH).

용질-용매 상호 작용의 안정성은 용해 과정이 열을 방출하거나 흡수할지 여부를 결정합니다. 공정에 수반되는 열 전달을 "ENTALPIA VARIATION"(ΔH)이라고합니다. 용해 과정에 수반되는 엔탈피 변화를 "용출 열"(ΔH)이라고도합니다.

“La formación de disoluciones se ve favorecida cuando va acompañada de una disminución de entalpía (ΔH -) o liberación de calor”.

"엔탈피 (ΔH-) 감소 또는 열 방출이 동반 될 때 용액의 형성이 선호됩니다."

 

El proceso de disolución libera calor cuando las interacciones entre el soluto y el solvente superan a la suma de las interacciones soluto-soluto y solvente-solvente.

용해 과정은 용질-용매 상호 작용이 용질-용질 및 용매-용매 상호 작용의 합을 초과 할 때 열을 방출한다.

 

용해열에 대한 분자적 접근Enfoque molecular del calor de disolución

¿Còmo influye el estado físico? 물질의 상태변화에 어떤 영향을 끼치는가?

Mezcla entre dos o más gases: 기체!

Ocurre espontáneamente por la tendencia natural a mezclarse y porque no hay fuerzas intermoleculares que lo impidan (o son muy débiles).

자연적인 혼합 경향과 이를 막는 분자간 힘이 없기 때문에 (또는 매우 약하기 때문에) 자발적으로 발생.

 

 

Mezcla de sólidos y/o líquidos: 고체 및 / 또는 액체의 혼합 :

La tendencia de estos a mezclarse depende en gran medida de las fuerzas intermoleculares pre existentes y las que se forman en la disolución.

Es probable que dos sustancias con fuerzas intermoleculares similares se disuelvan una con la otra.

이들의 혼합 경향은 이미 존재하는 분자간 힘과 용액에서 형성되는 힘에 따라 크게 달라진다. 유사한 분자간 힘을 가진 두 물질은 서로 용해 될 가능성이 있다.

• Moléculas no polares son solubles en solventes apolares: CCl4 en C6H6 ->비극성 분자는 무극성 용매에 용해된다: C6H6가 CCl4에 용해됨
• Moléculas polares son solubles ensolventes polares: C2H5OH en H2O ->극성 분자는 극성 용매에 용해됩니다 : H2O가 C2H5OH에 용해됨
• Compuestos iónicos son más solubles en solventes polares: NaCl en H2O o NH3 (l) ->이온 화합물은 극성 용매에 더 잘 용해됩니다 : H2O 또는 NH3 (l)의 NaCl

 

Solvatación: Proceso mediante el cual un ion o una molécula se rodea por moléculas del disolvente, distribuidas de una forma específica. 이온 또는 분자가 용매 분자로 둘러싸여 특정 방식으로 분포하는 과정!

Cuando el disolvente es agua el proceso se conoce como“hidratación”. 용매가 물인 경우 이 과정을 "수화"라고도 한다.

 

TIPOS DE DISOLUCIONES 용해의 유형

Segùn el estado físico del solvente: 용매의 물리적 상태에 따라 :

• Sólidas: Aleaciones metálicas, acero. 고체 : 금속 합금, 강철.
• Líquidas: Refresco, medicamentos, suero 액체 : 소다, 약, 혈청
• Gaseosas: Aire, gases anestésicos, gas de cocina 청량 음료 : 공기, 마취 가스, 조리 가스

Segùn la naturaleza de las partículas: 입자의 특성에 따라 :

• Iónica: salmuera (NaCl en agua) 이온 : 염수 (물에 있는 NaCl염화 나트륨)
• Moleculares: jarabe (azúcar en agua) 분자 : 시럽 (물에 있는 설탕)

Según la capacidad de conducir la corriente eléctrica: 전류를 전도하는 능력에 따라 :

• Electrolíticas: salmuera, gatorade, suero fisiológico, lavandina. 전해질 : 염수, 게토레이, 식염수, 표백제.
• No electrolíticas: jarabe (azúcar en agua), alcohol rectificado. 무전해 : 시럽 (물 속의 설탕), 정류 알코올.

Según la solubilidad y concentración del soluto: 용질의 용해도와 농도에 따라 :

• No saturadas 불포화: Contiene menos soluto que el que podría llegar a disolverse a una determinada temperatura. 특정 온도에서 용해 될 수있는 것보다 적은 용질을 포함
• Saturadas 포화: Contiene la máxima cantidad de soluto que podría llegar a disolverse en cierta cantidad de disolvente a una determinada temperatura. 특정 온도에서 일정량의 용매에 용해 될 수있는 용질의 최대량을 포함합니다.
• Sobresaturadas 과포화: Contiene mayor cantidad de soluto que el que correspondería a una solución saturada a determinada temperatura. 그것은 특정 온도에서 포화 용액에 해당하는 것보다 더 많은 양의 용질을 포함합니다.

Una solución sobresaturada contiene más soluto que el que puede haber en una solución saturada a una temperatura específica.Los cristales de acetato de sodio se forman rápidamente cuando se agrega una pizca de cristal a una solución supersaturada de acetato de sodio.

과포화 용액은 특정 온도에서 포화 용액보다 더 많은 용질을 함유하고 있으며 과포화 아세트산 나트륨 용액에 결정의 핀치를 첨가하면 아세트산 나트륨 결정이 빠르게 형성한다.

 

CONCENTRACIÒN DE SOLUCIONES 솔루션 농도

La concentraciónde una solución es la cantidad de soluto presente en una cantidad dada de solvente o solución. Unidades: 용액의 농도는 주어진 양의 용매 또는 용액에 존재하는 용질의 양입니다. 단위:

• Concentraciòn porcentual 백분율 농도
• Molaridad 몰 농도
• Normalidad 표준

물리적 상태Estado fisico 

기체의 혼합mezcla: 

• 자연적으로 발생한다  ⇀  자연적인 혼합 경향과 이를 막는 분자간 힘이 없기 때문에 (또는 매우 약하기 때문에) 자발적으로 발생한당
• 항상 동질성homogeneas 을 가짐 ⇀ 항상 용액solucion을 형성하기 때문!

고체, 액체의 혼합

• 분자간 힘에 따라서 달라짐 

무극성 분자	극성분자
무극성 용매( benceno; C6H6) 에 잘 녹음	극성용매( C2H5OH 에탄올) 에 더 잘 녹는다

 

용해disolucion의 종류

고체	액체	기체
합급aleaciones  bronce soldadura acero	염화나트륨 NaCl 과 물 정류된 알코올alcohol rectificado refresco 생리식염수 마시는 약medicamento	공기 gases anestesico gas de cocina

입자의 자연적 성질에 따라

masa soluto (g)	100g solución ⇀ % (m/m)
	100mL solución ⇀ % (m/v)

 % (m/m) 

 

% (m/m) = 용질의 질량(g)    x 100

                    용매의 질량(g)

 

¿Cual el % (m/m) de una solucion que contiene 5g soluto en 80g solución ?

5g soluto --------------------80g solución 

x-----------------------------100g

 

x= 6,25

 

% (m/m) = 용질의 질량(g)    x 100 

                    용매의 질량(g)

% (m/m) =  5    x 100 = 6,25 

                   80

 

 

 % (m/v) 

 

 

% (m/v) =  용질의 질량masa soluto (g)    x 100

                    용매solución 의 부피(mL)

% (m/v) =    8    x 100 = 20

                    40

 

¿Cual el % (m/v) de una solucion que contiene 8g soluto en 40mL de solución ?

 

8g soluto --------------------40mL solución

x-----------------------------100mL

x = 20

 

% (m/v) =  용질의 질량masa soluto (g)    x 100

                    용매solución 의 부피(mL)

% (m/v) =    8    x 100 = 20

                    40

 % (v / v) 

% (m/v) =  용질의 부피 V soluto    x 100

                    용매solución 의 부피

 

 

d solución = m solución 

                     V  solución  

obs! 

% (m/v) = % (m/m) x d g soluto  =  g soluto             = g solución   100mL      100g solución      mL solución

 

1L = 10 dL = 100cL = 1000 mL = 1x10^6 

1g = 1x10^9 ng = 1x10^12 pg (o 1ng = 1x10^-9 o 1pg = 1x10^-12 g)

L	dL	cL	mL
	1	0	0

 

Factores de conversión 

2g/mL ⇀ mg

                dL 

 

 

 

 용해열에 대한 분자적 접근