Elementi di Elementi di ChimicaChimica

Prof.ssa Maria Gabriella TordiProf.ssa Maria Gabriella Tordi

Istituto Tecnico Industriale e per Istituto Tecnico Industriale e per GeometriGeometri

Leonardo Da VinciLeonardo Da Vinci

ViterboViterbo

LE SOLUZIONILE SOLUZIONI

GENERALITAGENERALITA’’

SOLVENTE:SOLVENTE: componente in proporzione maggiore

SOLUTOSOLUTO: componente in proporzione minore

La solubilitàsolubilità e la miscibilità sono fenomeni che si possono interpretare a livello microscopico con l’instaurarsi di attrazioni più o meno spinte tra le particelle delle specie chimiche che costituiscono il sistema.

MECCANISMI DI DISSOLUZIONEMECCANISMI DI DISSOLUZIONE

Benzina

Benzina

Olio

Olio

Soluto apolare- solvente apolare

FORZE DI VAN Der WAALSFORZE DI VAN Der WAALS

SOLUZIONI: natura del soluto e del SOLUZIONI: natura del soluto e del solvente solvente

Soluto polare- solvente polare

Acqua- Alcool

Acqua- Zucchero

FORZE DIPOLO- DIPOLOFORZE DIPOLO- DIPOLO

SOLUZIONI: natura del soluto e del SOLUZIONI: natura del soluto e del solvente solvente

MISCELE ETEROGENEE: natura del soluto e del MISCELE ETEROGENEE: natura del soluto e del solvente solvente

MACRMACROO

Olio

Acqua

OGNI SIMILE SCIOGLIE IL SUO SIMILE!OGNI SIMILE SCIOGLIE IL SUO SIMILE!

MICROMICRO

SOLUZIONI: natura del soluto e del SOLUZIONI: natura del soluto e del solvente solvente

Soluto ionico- solvente polare

NaCl(s) Na+1 (aq) + Cl-1(aq) Acqua

Dissociazione

Ioni solvatati

FORZE IONE- DIPOLOFORZE IONE- DIPOLO

SOLUZIONI ELETTROLITICHESOLUZIONI ELETTROLITICHE

SOLUZIONI: natura del soluto e del SOLUZIONI: natura del soluto e del solvente solvente

La soluzione di acido cloridrico (cloruro di idrogeno) conduceconduce nonostante il soluto abbia un carattere molecolaremolecolare!

COME INTERPRETARE QUESTA PROPRIETA’?

Si tratta quindi di una SOLUZIONE Si tratta quindi di una SOLUZIONE ELETTROLITICAELETTROLITICA

IONIZZAZIONEIONIZZAZIONE

INTERPRETAZIONE

Legame polare

IONIZZAZIONEIONIZZAZIONE Acqua

HCl(g) H+1(aq) + Cl-1(aq)

H+1(aq) = H3O+1

FORZE IONE- DIPOLOFORZE IONE- DIPOLO

Ioni solvatati

TETRAEDRO

SOLUZIONI ACIDE A CONFRONTO

HClHCl CHCH33COOHCOOH

A PARITA’ DI CONCENTRAZIONE…

L’acido cloridrico conduce meglio dell’acido acetico.Non tutte le molecole di acido acetico ionizzano!

Conducibilità a Conducibilità a confrontoconfronto

Conduttori di IConduttori di Iaa speciespecie

Conduttori di IIConduttori di IIaa speciespecie

APPLICAZIONI DELLE MISURE DI APPLICAZIONI DELLE MISURE DI CONDUCIBILITA’CONDUCIBILITA’

y = 1.4523x

R2 = 0.9795

0,0

400,0

800,0

1200,0

1600,0

0 200 400 600 800 1000

Residuo fisso (mg/ L)

Con

duc

ibili

tà (

µS/c

m)

Bullicame: Bullicame: 202000mg/ L

STIMA DEL RESIDUO SALINOSTIMA DEL RESIDUO SALINO

SOLUZIONI SATURESOLUZIONI SATURE

Una soluzione è saturasatura quando ha raggiunto la massima concentrazione possibile ad una certa temperatura.

CORPO DI FONDOCORPO DI FONDO

SOLUBILITA’: SOLUBILITA’: quantità di soluto che si scioglie in una data quantità di solvente fino a formare una soluzione satura..

La diversa solubilità dell’ossigeno durante le stagioni influenza notevolmente la vita acquatica

EPILIMNIO

METALIMNIOTERMOCLINIO

IPOLIMNIO

Ottobre

Ottobre

Febbraio

RISERVA NATURALE DEL LAGO DI RISERVA NATURALE DEL LAGO DI VICOVICO

ANNO SOLARE 1996-’97

Febbraio

Anossia

LE PROPRIETA’ DELLE SOLUZIONILE PROPRIETA’ DELLE SOLUZIONI

Una soluzione congela ad una temperatura inferioreinferiore rispetto a quella del solvente

∆T=tsolv-tsoluz abbassamento crioscopico

Una soluzione bolle ad una temperatura superiore rispetto a quella del solvente

∆T=tsoluz-tsolv innalzamento ebulloscopico

PROPRIETA’ COLLIGATIVEPROPRIETA’ COLLIGATIVE

OSMOSIOSMOSI

Sol. isoisotonica

Sol. ipoipotonica

Sol. iperipertonica

Cellule immerse in una soluzione

DIALISIDIALISI

LE SOLUZIONILE SOLUZIONI

ASPETTO QUANTITATIVOASPETTO QUANTITATIVO

LA CONCENTRAZIONE MOLARE LA CONCENTRAZIONE MOLARE (M)(M)

RAPPORTO TRA LA QUANTITA’ DI RAPPORTO TRA LA QUANTITA’ DI SOLUTO (n) ESPRESSA IN SOLUTO (n) ESPRESSA IN MOLI MOLI E IL E IL VOLUME DELLA SOLUZIONE VOLUME DELLA SOLUZIONE ESPRESSO IN LITRIESPRESSO IN LITRI

M= n / V (L)M= n / V (L)

PREPARAZIONE DI UNA SOLUZIONE DI PREPARAZIONE DI UNA SOLUZIONE DI MOLARITA’ ASSEGNATA.MOLARITA’ ASSEGNATA.

1. Pesare la corretta quantità di soluto

2. Addizionare un po’ di solvente e agitare fino a completa dissoluzione del soluto.

Soluto solidoSoluto solido

3. Aggiungere la soluzione nel matraccio matraccio di capacità opportuna.

4. Portare cautamente a volume

Soluzione al 6%:

6g soluto in 100g di soluzione

Densità: 1.028g/mL= 1028g/L 1L di soluzione pesa 1028g

P.M.(HCl)=36.46

6g(soluto): 100g(soluz.)= xg(soluto) : 1028g(soluz.)

x= 61.68g di soluto in 1L soluzione

Concentrazione=Concentrazione= 61.68g/L 36.46g: 1mole= 61.68g :xmoli

x= 1.69moli in 1L soluzione

[HCl[HCl]= 1.69M

Soluto in Soluto in soluzionesoluzione

COME DETERMINARE LA COME DETERMINARE LA CONCENTRAZIONE INCOGNITA DI UN CONCENTRAZIONE INCOGNITA DI UN SOLUTO?SOLUTO?

Iniezione

Tampone HCO3

-1/CO3-2

Colonna di prefiltrazione

Colonna di separazione

Rivelatore

Pressione di esercizio : 103bar

GAS CROMATOGRAFIAGAS CROMATOGRAFIA

Trit= 30375s

SO4-2

Trit= 16900s

NO3-1

Trit= 9460s

Cl-1Trit= 6000s

F-1

Campione: Bagnaccio dil 1 → 25

tempo (s)

Area dei picchi proporzionale alla concentrazione del soluto

METODI FOTOMETRICIMETODI FOTOMETRICI

DISPERSIONI COLLOIDALIDISPERSIONI COLLOIDALI

Carta da filtro

SOLUZIONE

MISCELA ETEROGENEA (s)/(l)

DISPERSIONE COLLOIDALEDimensioni delle particelle: 1nm- 1000nm

CLASSIFICAZIONE