تركيز المحلول والتخفيف

تُعرف الكمية النسبية لمكون محلول معين بالتركيز. غالبًا، وإن لم يكن دائمًا، يحتوي المحلول على مكون واحد بتركيز أكبر بكثير من جميع المكونات الأخرى. يسمى هذا المكون المذيب و يمكن اعتباره الوسيط الذي يتم فيه تشتيت المكونات الأخرى أو إذابتها. الحلول التي يكون فيها الماء هو المذيب، بالطبع، شائعة جدًا على كوكبنا. يسمى المحلول الذي يكون فيه الماء هو المذيب محلول مائي.

المذاب هو أحد مكونات المحلول الذي يوجد عادةً بتركيز أقل بكثير من المذيب. غالباً ما يتم وصف التركيزات المذابة بمصطلحات نوعية مثل مخفّف (تركيز منخفض نسبياً) ومركّز (تركيز مرتفع نسبياً).

يمكن تقييم التركيزات كمّياً باستخدام مجموعة متنوّعة من وحدات القياس، كل منها مناسب لتطبيقات معينة. المولارية (م) هي وحدة تركيز مفيدة للعديد من التطبيقات في الكيمياء. يتم تعريف المولارية على أنها عدد مولات المذاب في لتر واحد بالضبط (ا ل) من المحلول وتحتوي على وحدات ‘مول/ل’.

لاحظ أنه في معادلة المولارية، يتم استخدام حجم المحلول وليس حجم المذيب. هذا لأنه، اعتماداً على طبيعة التفاعلات بين المُذاب والمذيب ، يمكن للمُذاب أن يغير حجم المحلول. ومن ثم، في معادلة المولارية، نستخدم الحجم الكلي للمحلول (أي حجم المذيب + حجم المُذاب). نظراً لأن أحجام المحلول تختلف باختلاف درجة الحرارة، فإن التركيزات المولية ستختلف أيضًا. عند التعبير عنها كمولارية ، فإن تركيز المحلول بأعداد متطابقة من الأنواع المذابة والمذيبات سيكون مختلفًا عند درجات حرارة مختلفة، بسبب تقلص/تمدد المحلول.

تخفيف الحلول

التخفيف هو العملية التي يتم من خلالها تقليل تركيز المحلول (أو تخفيفه) عن طريق إضافة المذيب. على سبيل المثال، يصبح كوب القهوة المثلجة مخفَفاً بشكل متزايد وأقل حلاوة مع ذوبان الجليد. في المختبرات، غالباً ما يتم تخزين الحلول في أشكالها المركزة، والتي تسمى محاليل التخزين. يتم تحضير حلول التركيزات المنخفضة من محاليل التخزين من خلال التخفيف.

حيث م و ح يمثلان التركيز والحجم، على التوالي، والرمزين السفليين “1” و “2” تشير إلى المحلول قبل التخفيف وبعده، على التوالي.
الآن، بما أن ناتج المولارية والحجم يساوي عدد المولات، فإن عدد المولات قبل التخفيف وبعده يظل كما هو.

وبالتالي، لا يغير التخفيف كمية المذاب في المحلول.

هذا النص مقتبس منOpenStax Chemistry 2e, Section 3.3: Molarity.