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¿Lo que una solución acuosa realmente contiene?

Yo quiero saber es lo que una solución acuosa. Por ejemplo, consideremos una solución acuosa de #% de $1~\mathrm{M}$% #%. ¿También contiene $\ce{MgCl2}$? Aunque es una pregunta simple, creo que es importante entender algo tan vital a la química como esta.

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ArchieVersace Puntos 121

Uh... creo que el conocimiento que necesita es sobre el equilibrio químico.

Una solución acuosa es exactamente la mezcla formada cuando algo disuelto en el agua. Esto es fácil de entender, pero aquí es una pregunta más difícil: ¿cuál es la componente de este popurrí?

Para responder a esto no es fácil.

En un vaso de agua pura, todavía hay un poco de $\ce {H+}$ (a decir presicely, $\ce {H3O+}$) y $\ce {OH-}$. Esto es porque a veces los protones ( $\ce {H+}$ ) "saltar" de un $\ce {H2O}$ molecular de uno a otro.

$\ce {2H2O <=> H3O+ + OH-}$.

(Ya que por lo general no uso la expresión $\ce {H3O+}$, este proceso puede ser reescrito como $\ce {H2O <=> H+ + OH-}$, para evitar la interrupción.)

Este fenómeno (llamado el autoionization de los de agua) es muy débil. Las concentraciones de $\ce{H+}$ $\ce{OH-}$ en "agua pura" es $\ce{[H+]=[OH^{-}]=}1.0 \times 10^{-7} M$ cuando la temperatura es de 25°C (298K).

A continuación, poner algo en este vaso de agua. Como otras personas se mencionó, la mayoría de los compuestos covalentes, tales como la glucosa, no se descomponen en el agua, ya que la fuerza intermolecular (enlace covalente) no se rompen. Agua moleculars puede rodear a estos compuestos covalentes como una jaula para hacerlos disuelto. Así que no habrá otras cosas.

Pero a veces se rompe: cuando el ácido compuestos se disuelven en el agua, como $\ce {HCl}$$\ce {H2SO4}$, que le dará a sus átomos de hidrógeno como de protones al agua:

$\ce {HCl + H2O -> H3O+ + Cl-}$

$\ce {H2SO4 + H2O -> H3O+ + HSO4-}$

Esto es debido a que son más ácidos que $\ce {H3O+}$, aquí "ácido" significa "el que da de protones(s)", mientras que la "base" significa "que acepta protones(s)" (Este tipo de definion se llama en la teoría de Brønsted-Lowry, y como se puede ver, en autoionization de agua, una de las $\ce {H2O}$ es ácido y el otro es la base).

Notó que el ácido como $\ce {HCl}$ $\ce {H2SO4}$ casi definitivamente dar su $\ce {H+}$ a de agua de los compuestos (que son demasiado "dispuesto" a hacer), hacemos un llamado a los ácidos como el ácido fuerte. Pero algunos ácidos no son: los protones a veces saltar hacia atrás.

Por ejemplo, $\ce{HSO4-}$ va a encontrar un equilibrio:

$\ce{HSO4- + H2O <=> H3O+ + SO4^2-}$

Este tipo de ácido será denominado como ácido débil. En una solución acuosa de un ácido débil, la mayoría de los ácidos débiles compuestos de mantener sin cambios.

Aún no hemos mencionado lo que le preocupa: ¿cómo sobre la solución acuosa de compuestos iónicos? Suelen romper sus fuerzas intermoleculares (enlace iónico) a través de la hidratación, es decir, la combinación con agua compuesto. Agua compuesto tiene algunos cargos en ellos, por lo que atraen a los iones y separarlas. Sobre todo, vamos a ver las bases de nosotros estamos familiarizados con -- aquellos que se ionizado como cationes y $\ce {OH-}$ -- primero.

De hecho, la estructura del catión hidratado será compleja ("$\ce {H3O+}$" no es la situación real), así que por lo general acaba de escribir como unhydrated forma, como $\ce {Fe^2+}$ o $\ce {Na+}$. Como ustedes saben, no son bases débiles y bases fuertes.

Así como bases $\ce {NaOH}$ son bastante "dispuestos a" aceptar protones:

$\ce {NaOH -> Na+ + OH-}$

Pero $\ce {Fe(OH)3}$ no puede, y también encontrar un equilibrio:

$\ce {Fe(OH)3 <=> Fe^3+ + 3OH-}$

De nuevo, en una solución acuosa de un ácido débil, la mayoría de la base débil sturcture de mantener sin cambios. Y por esta razón, las bases débiles son generalmente insoluable en el agua, ya que el agua "no tengo ninguna buena idea" para hacer frente al conjunto relativamente grande de iones de sturcture. Pero, en realidad, la palabra "insoluable" significa que hay otro equilibrio como este:

$\ce {Fe(OH)3_{(aq)} <=> Fe(OH)3_{(s)}}$

y la forma sólida domina.

Así que aquí nos encontramos con la parte más difícil: ¿qué acerca de la adición de algunas sales en el agua, como $\ce {MgCl2}$ que menciona?

Así que ahora que usted ha aprendido acerca de la ionización de la sal, y sabemos que la mayoría de la sal completamente ionizado. Pero ¿qué hay de los iones?

Un equilibrio como $\ce {Mg(OH)2 <=> Mg^2+ + 2OH-}$ muestra que $\ce {Mg(OH)2}$ es una base débil. Pero si la vemos como $\ce {Mg^2+ + 2OH- <=> Mg(OH)2}$ significa $\ce {Mg^2+}$ es un ácido débil. Y si recuerdas lo que he dicho en autoionization de agua, el agua compuesto puede ser tanto la base y el ácido (decimos que este tipo de sustancias son anfóteros). Entonces podemos saber que habrá un nuevo equilibrio como este:

$\ce {Mg^2+ + 2H2O <=> Mg(OH)2 + 2H+}$

(Se le suele llamar esto como hydrolyzation de sal).

Y debido a que $\ce {Mg^2+}$ es una base débil, se puede esperar que no habrá una gran cantidad $\ce {Mg(OH)2}$ y todavía es disoluble en. También habrá mucho no $\ce {H+}$ así que la solución es un poco más ácida luego el agua.

Además: también Se puede pensar que esto viene de estos dos saldos:

  1. $\ce{H2O <=> H+ + OH-}$ (autoionization).
  2. $\ce{Mg(OH)2 <=> Mg^2+ + 2OH-}$. en más de cálculo se puede encontrar en el futuro, este tipo de idea de lo que puede hacer usted para evitar algunos errores.

Así que usted puede esperar en un $1M$ solución acuosa de $\ce {MgCl2}$, habrá un montón de $\ce {Cl-}$ ($2M$) y $\ce {Mg^2+}$ (un poco menos de $2M$), un poco de $\ce {H+}$ y un poco de $\ce {Mg(OH)2}$, y no se $\ce {OH-}$ que es insignificante en la mayoría de los casos. (Por supuesto, hay mucha agua!)

Mientras que usted puede ver en el caso de $\ce {NaCl}$ no no $\ce {NaOH}$ $\ce {HCl}$ compuestos en la solución: debido a que $\ce {NaOH}$ $\ce {HCl}$ son "fuertes", no habrá un hydrolyzation equilibrio. Pero sí, se puede decir que hay un $\ce {H+}$$\ce {OH-}$, como la conocen, hay $1.0 \times 10^{-7} M$ de ellos. Sin embargo, normalmente no preocuparse por esto. Y como se puede ver, todos los $\ce {H+}$ $\ce {OH-}$ en una solución acuosa, en efecto, provienen de los componentes del agua. (Esta es la razón por la que habrá "fuerte" de ácido y base: porque son todos de dar/recibir los protones de agua, incluso si ellos realmente tienen diferente capacidad, en comparación con el agua, se están comportando de undistinguishably. Esto se denomina como efecto de nivelación de disolvente.)

Hay un montón de cosas que no he mencionado aquí, porque creo que no son capaces de calcular algo sobre el equilibrio, y tal vez usted no está familiarizado con la termodinámica idea. Pero aquí sólo espero que lo que he dicho es lo suficientemente interesante para usted.

Así, una simple conclusión:

Para saber lo que va a estar allí en una solución acuosa, se puede considerar:

  1. Si el soluto se ionizan: Es un compuesto covalente? Es ácido?
  2. Si si, si la de los iones de ácido débil o base (en teoría de Brønsted-Lowry)? Recuerde, una de cationes que pueden ser formados a partir de una base débil será ácido débil; mientras que un anión que puede ser formado a partir de un ácido débil será la base débil. (O puede usar una palabra horrible: son el ácido conjugado de la base de par!)

Yo creo que estos dos pasos son suficientes para usted, por el momento.

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Cameron Wright Puntos 21

Acuosa significa que los compuestos específicos que se ha disuelto en $\ce{H2O}$ o en otras palabras, se disocian en sus iones. Cuando se disuelve:

  1. Los Compuestos iónicos: $\ce{NaCl}$, por ejemplo, se disocia en agua a $\ce{Na+}$ $\ce{Cl-}$ iones. Intramolecular de romper.

  2. Los Compuestos covalentes: compuestos Covalentes no se rompen, sino que rompe sus enlaces intermoleculares de la fuerza.

Y una cosa más, SÓLIDOS, LÍQUIDOS, GASES no son generalmente acuosa. Digo generalmente porque siempre hay alguna excepción a esta y alguien va a este punto. Esperemos que esto ayuda, comentarios para obtener más información.

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hims056 Puntos 360

Una solución acuosa es una solución en la que el solvente es agua. Generalmente se muestra en las ecuaciones químicas añadiendo (aq) a la fórmula química correspondiente. Por ejemplo, una solución de sal de mesa o cloruro de sodio (NaCl) en agua representarse como NaCl(aq).

Fuente: wikipedia

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Paul Puntos 172

Acuoso significa que su solvente de la solución es el agua. Es un término para diferenciar de otra solución como alcohólico o etérico, etcetera. En el sol chem parte de tu pregunta, una molécula puede tomar muchas forma diferentes en solución y su importe se puede calcular generalmente con una ecuación de equilibrio y constante, pero $\ce{MgCl2}$, se considera que la mayoría de la sal que se disuelve de vuelta en $\ce{Mg^{2+}}$ y $\ce{2 Cl-}$.

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