Zatężanie roztworów
Słownik kwalifikacji CHM.06 - Organizacja i kontrolowanie procesów technologicznych w przemyśle chemicznym
Zatężanie roztworu to proces zwiększania stężenia substancji rozpuszczonej w roztworze. Najczęściej odbywa się przez usuwanie części rozpuszczalnika, np. odparowanie wody z roztworu wodnego.
Na czym polega zatężanie?
Jeżeli z roztworu usuwa się wodę, ilość substancji rozpuszczonej zwykle pozostaje taka sama, ale maleje masa całego roztworu. W efekcie udział procentowy substancji rozpuszczonej rośnie.
Przykład technologiczny:
- roztwór soli jest ogrzewany,
- część wody odparowuje,
- roztwór staje się bardziej stężony,
- zmieniają się jego właściwości, np. temperatura wrzenia, gęstość, lepkość.
Związek zatężania z temperaturą wrzenia
Roztwory substancji nielotnych, takich jak sole, zwykle wrzą w temperaturze wyższej niż czysta woda. Im większe stężenie soli w roztworze, tym wyższa temperatura wrzenia przy tym samym ciśnieniu.
Dlatego w zadaniach egzaminacyjnych często podaje się tabelę, w której dla danej substancji należy odczytać temperaturę wrzenia odpowiadającą określonemu stężeniu.
Typowy sposób rozwiązania zadania
- Odczytaj stężenie początkowe.
- Oblicz stężenie po zatężeniu.
- Wybierz właściwy wiersz tabeli dla danej substancji.
- Znajdź w tabeli stężenie końcowe.
- Odczytaj odpowiadającą mu temperaturę.
W podanym zadaniu roztwór NaNO3 ma początkowo 15,61%. Po wzroście stężenia o 34,26 punktu procentowego otrzymuje się 49,87%. W tabeli dla NaNO3 stężenie 49,87% odpowiada temperaturze wrzenia 110°C.