Roztoky sú homogénne zmesi dvoch alebo viacerých látok, ktorých zastúpenie môžeme v určitých medziach meniť. Skladajú sa z rozpúšťadla a rozpustnej látky. Vo vodných roztokoch je vždy rozpúšťadlom voda, v ostatných považujeme za rozpúšťadlo prevládajúcu zložku sústavy.
Podľa skupenstva ich delíme na:
a) plynné (vzduch)
b) kvapalné (pitná voda)
c) tuhé (zliatiny)
Roztok vzniká rozpúšťaním látok v danom rozpúšťadle, pritom môžu nastať dva krajné prípady:
a. rozpúšťaná látka sa postupne rozptyľuje medzi častice rozpúšťadla, z roztoku ju možno získať v nezmenenej forme (napr. rozpúšťame kyslíka, dusíka, cukru vo vode)
b. medzi rozpúšťacou látkou a rozpúšťadlom prebieha chemická reakcia, ktorá natrvalo mení charakter rozpúšťacej látky (napr. rozpúšťanie kovov v kyselinách, amoniaku vo vode)
a. rozpúšťaná látka sa postupne rozptyľuje medzi častice rozpúšťadla, z roztoku ju možno získať v nezmenenej forme (napr. rozpúšťame kyslíka, dusíka, cukru vo vode)
b. medzi rozpúšťacou látkou a rozpúšťadlom prebieha chemická reakcia, ktorá natrvalo mení charakter rozpúšťacej látky (napr. rozpúšťanie kovov v kyselinách, amoniaku vo vode)
Vodné roztoky sú súčasťou prírody, nachádzajú sa v telách rastlín a živočíchov, ľudský organizmus tvorí 75% vody. Môžu vzniknúť rozpustením:
a) plynov vo vode (O2, Cl2, N2)
b) kvapalín vo vode (etanol)
c) tuhých látok vo vode (NaCl, NaOH).
a) plynov vo vode (O2, Cl2, N2)
b) kvapalín vo vode (etanol)
c) tuhých látok vo vode (NaCl, NaOH).
Látky sa vo vode rozpúšťajú do vtedy, kým nevznikne nasýtený roztok – za časovú jednotku sa rozpustí taká hmotnosť látky aká sa z roztoku vylúči. Rozpustnosť závisí od teploty, pri plynoch aj tlaku. Ak sa v roztoku nachádza menej látky aká je rozpustnosť pri danej teplote, hovoríme, že roztok je nenasýtený. Roztoky, ktoré obsahujú voľne pohyblivé ióny, vedú elektrický prúd a nazývajú sa elektrolyty. Vo vode sa dobre rozpúšťajú látky s iónovou štruktúrou (NaCl) – ióny sú vytrhávané molekulami vody z kryštálu – ióny sa obaľujú molekulami vody – hydratujú sa. Štiepenie látok v roztoku na ióny sa nazýva elektrolytická disociácia.
Rozpustnosť látky v danom rozpúšťadle je určená hmotnosťou látky, ktorú možno pri daných podmienkach rozpustiť. Silné elektrolyty sú zlúčeniny, ktoré sú v roztoku takmer iba vo forme iónov (úplne disociujú). Slabé elektrolyty sú zlúčeniny, ktoré sú v roztoku väčšinou vo forme elektroneutrálnych molekúl a len čiastočne vo forme iónov (sú málo disociované).
Vyjadrovanie zloženia roztokov:
Zloženie roztokov vyjadrujeme udaním hmotnosti, objemu alebo látkového množstva rozpúšťanej látky v určitom objeme alebo hmotnosti roztoku.
Spôsoby vyjadrovania:
1. hmotnostný zlomok w látky A udáva hmotnosť m(A) látky A v roztoku s celkovou hmotnosťou roztoku w(A) = m(A)/mo (v %). Napr. 100g 36% o NaOH = 36g NaOH a 64g H2O.
2. objemový zlomok je daný pomerom objemu látky A a objemu celého roztoku
3. mólová koncentrácia c látky A v roztoku je daná pomerom látkového množstva látky A a objemu roztoku c = n(A)/V (mol.dm-3).
Zloženie roztoku látky A môžeme zmeniť niekoľkými spôsobmi: Zmiešaním dvoch roztokov látky A s rôznym zložením, ich zmiešaním môžeme pripraviť roztok s požadovaním hmotnostným zlomkom. Na výpočet potrebných roztokov používame tzv. zmiešavaciu rovnicu: m1.w1 + m2 .w2 = m.w, m1.w1 + m2 .w2 = (m1 + m2).w. Zrieďovaním – používame vodu, ktorá predstavuje čisté rozpúšťadlo, teda w = 0
Zrieďovacia rovnica:
voda = 0
m1.w1 + m2 .w2 = (m1 + m2).w
m1.w1 = (m1 + m2).w
Zahusťovaním – pridaním čistej látky, ktorej w bude 100% čiže 1 m1.1 + m2 .w2 = (m1 + m2).w.
Plynné roztoky – molekuly jedného plynu rozptýlené medzi molekulami iného plynu
Kvapalné roztoky – molekuly alebo ióny nízkomolekulových látok rozptýlené v kvapaline.
Pevné roztoky – jednotlivé atómy jednej pevnej látky rozptýlené medzi časticami inej pevnej látky.
Plynné roztoky – molekuly jedného plynu rozptýlené medzi molekulami iného plynu
Kvapalné roztoky – molekuly alebo ióny nízkomolekulových látok rozptýlené v kvapaline.
Pevné roztoky – jednotlivé atómy jednej pevnej látky rozptýlené medzi časticami inej pevnej látky.
Známka : 2
Hodnotenie:
Referát, čo sa týka formálnej stránky by mohol byť spracovaný prehľadnejšie, chýba mi zvýraznenie nadpisov, hlavných pojmov a podobne. Formálna chyba je aj v červeno označených vzorcoch – je nesprávne indexovanie (O2,...m1, m2,w1, mol.dm-3).
V referáte chýba príklad, na základe ktorého si žiaci lepšie precvičia výpočet použitím zmiešavacej rovnice. Spomenula by som aj závislosť rozpúšťania látok od teploty, tlaku a podobne, poprípade by som referát doplnila o obrázky.