"mineral o’G’itlar texnologiyasi"

Eritmalarning konsentrasiyasi

Eritmalar ikki va undan ortiq komponentlardan (tarkibiy qismlardan) iborat gomogen (bir jinsli) sistemadir. Har qanday eritma erituvchi va eruvchi moddalardan iborat bo’lib, eruvchi modda erituvchi modda ichida molekulalar va ionlar holida tarqalgan bo’ladi. Erituvchi va eruvchi moddaning agregat holatlariga qarab, eritmalar gazsimon, suyuq va qattiq holatda bo’lishi mumkin.

Eritma va erituvchining ma’lum massa miqdorida yoki ma’lum hajmda erigan modda miqdori eritmaning konsentrasiyasi deb ataladi. Eritilgan modda miqdori ko’p bo’lgan eritmalar konsentrlangan eritmalar deb, erigan modda miqdori kam bo’lgan eritmalar esa suyultirilgan eritmalar deb ataladi.
Eritmalarning konsentrasiyasini miqdor jihatdan har xil usullarda ifodalash mumkin.
1. Massaviy foiz konsentrasiyasi. Eritmaning o’zgarmas miqdoridagi konsentrasiyasi foizli konsentrasiya bilan ifodalanadi. Foiz konsentrasiya asosan uch hil bo’ladi:
100 gramm eritma tarkibidagi erigan moddaninig miqdori foiz hisobida grammlar bilan ifodalanishiga massaviy foiz konsentrasiya deb ataladi. Masalan, sulfat kislotaning 5% li eritmasi deganda 100 gramida 95 gramm suv va 5 gramm sulfat kislotasi bo’lgan eritma tushuniladi. Massaviy foiz konsentrasiya quyidagi formula bilan ifodalanadi:

s = m /m + m₁

bu erda, s – foiz konsentrasiya; m – eruvchi moddaning grammlarda ifodalangan massasi; m₁ – erituvchi moddaning grammlarda ifodalangan massasi.

Agar m+ m₁ = R bo’lsa, yuqoridagi formula quyidagi ko’rinishga keladi:

s = m · 100 / R

bu erda, R – eritmaning grammlarda ifodalangan massasi.

Agar eritmaning massasi uning zichligi va hajmi orqali ifodalansa, R = dV ko’rinishida bo’ladi.
s = m · 100 / dV

bu erda, d – eritmaning g/ml da ifodalangan zichligi; V – eritmaning ml da ifodalangan hajmi.

Molekulyar foiz konsentrasiya. 100 g/mol eritma tarkibidagi erigan moddaning va erituvchining miqdori foiz hisobida g/mol soni bilan ifodalanishiga molekulyar foiz konsentrasiya deyiladi va quyidagi formula bilan ifodalanadi:
S_m = n · 100/N + n

bu erda, S_m – molekulyar foiz konsentrasiyasi; n – eruvchi moddaning molyar soni; N – erituvchi moddaning molyar soni.

1- misol. 80 g suvda 20 g sulfat kislota erigan. Eritmaning molekulyar foiz konsentrasiyasini hisoblang.

Echish. Masalaning shartiga muvofiq

n = 20/98,08 = 0,204 mol

bu erda, 98,08 - sulfat kislotaning molekulyar massasi.

N = 80/18,02 = 4,43 mol

bu erda, 18,02 - suvning molekulyar massasi.

S_m = 0,204 · 100/(4,43 + 0,204) = 4,4 mol % sulfat kislota.
100 – 4,4 = 95,6 mol % suv.

2. Molyal konsentrasiya. Erituvchining o’zgarmas miqdordagi erigan moddaning konsentrasiyasi molyallik bilan ifodalanadi.

1 kg erituvchidagi erigan moddaning miqdori g/mol soni bilan ifodalanishiga molyal konsentrasiya deb ataladi. 1 kg suvda 3 mol modda erigan bo’lsa, bunday eritmani 3 molyalli eritma deyiladi.
Molyal konsentrasiyani quyidagi formula bilan ifodalash mumkin:

S_molyal = m · 1000 / M · m₁

bu erda, S_molyal – molyal konsentrasiya; m – eruvchi moddaning grammlarda olingan massasi; m₁ – erituvchining grammlarda olingan massasi; M – erigan moddaning molekulyar massasi.

2 – misol. 400 g efirda 15 g xloroforim (SNSl₃) erigan. Eritmaning molyal konsentrasiyasini hisoblang.

Echish. 1000 g erituvchida erigan moddaning miqdorini topamiz:

400 g efirda 15 g xloroforim bo’lsa

1000 g efirda X g xloroforim bo’ladi

X = 15 · 1000 / 400 = 37,5 g

Bir mol xloroform 119,5 g desak, xloroformning 37,5 grami 37,5/119,5 = 0,31 mol bo’ladi.

3. Eritmaning o’zgarmas hajmidagi konsentrasiyasi molyar, normal konsentrasiya va titr bilan ifodalanadi.
Molyar konsentrasiya. 1 l eritmada erigan moddaning miqdori g / mol soni bilan ifodalanishiga molyar konsentrasiya deb ataladi va M harfi bilan belgilanadi. Masalan, 1 l eritmada 1 mol modda erigan bo’lsa, 1 molyar (1M), 2 mol modda erigan bo’lsa, 2 molyar (2M) eritma deyiladi.
Molyar konsentrasiyani quyidagi formulalar bilan ifodalash mumkin:

S_m = m · 1000/M · V

bu erda, S_m – molyar konsentrasiya; m – erigan moddaning grammlarda ifodalangan massasi; M – erigan moddaning molekulyar massasi; V – eritmaning millilitrlarda ifodalangan hajmi.

Normal konsentrasiya. 1 l eritmadagi erigan moddaning miqdori gramm – ekvivalentlar soni bilan ifodalanishiga normal konsentrasiya deyiladi va N harfi bilan belgilanadi. Masalan, 1 l eritmada 1 g/ekvivalent modda erigan bo’lsa, 1 normal (1 N) eritma deyiladi.
Normal konsentrasiya quyidagi formula bilin ifodalanadi: