Oldatok

Oldatok

OldatokMindennapi letnk sorn a legklnbzbb, elssorban vizes oldatokkal tallkozunk. Az oldatok klnbz szempont jellemzse jelen modul tmja.

Mely clok elrshez jrul hozz? Csoportos ksrletezs, a kmiai laboratriumi eszkzk, anyagok balesetmentes hasznlata

nll ismeretszerzs klnbz ismerethordozkrl, a kapott informcik kritikus szemllete

Az oldatok tmakrn bell az oldhatsg, a sav-bzis folyamatok, ramvezets tmk feldolgozsa

A vzszennyezssel kapcsolatos krnyezeti problmk elemzse

Ignyelt id:

8 tantsi ra, ebbl 4 ra csoportmunka

Felhasznlsi terlet:9. vfolyam kmia tantrgy

Httr:

Elsrenden fontos, hogy a tanulk teljes biztonsggal hasznljk az anyag rszecskeszemllett mr ebben az idszakban. Erre azonban r kell krdezni a tma feldolgozsnak elejn. Elfordulhat, hogy keveredik az oldds s az olvads fogalma, melyet szintn tisztzni kell.

Ajnlott feldolgozsi md:1. A tanr ksztse el a feladat vgrehajtst a gyerekek elzetes ismereteinek felmrsvel, majd a gyerekek alaktsanak 3-4 fs csoportokat. Az egyik csoportba olyan gyerekek kerljenek, akik szvesen dolgoznak szmtgppel s tudnak is, mivel ennek a csoportnak ilyen jelleg feladata is lesz.

2. A csoportok vgezzk el a szmukra kijellt feladatokat, mely valsznleg tbb rt, krlbell 4-et, vesz majd ignybe. A csoportmunkban eltlttt ra utols harmadban, formatv rtkels gyannt, szban rtkeljk a tanulk munkjt.

3. A csoportok beszmolnak munkjukrl. Ez valsznleg tbb rt (krlbell 2) vesz ignybe. Elmondjk a feladat megoldsa kzben felmerlt nehzsgeiket is. A beszmolkhoz mindenkppen ksztsenek magyarz brkat, flikat, az elvgzett ksrletek kzl mutassanak is be nhnyat.

4. Az oldatokkal kapcsolatos szmtsi feladatok gyakorlsa.

Vltozatok:

1. Amennyiben tbb csoport kialaktsa szksges, akkor egy-egy feladatot 2 csoport is elvgezhet egymssal prhuzamosan. Ekkor clszer azt egyeztetni, hogy a beszmol alkalmval melyik csoport mely momentumokat emel ki.

2. Kt f vltozatot rtunk le. Az egyik csak 1-2 mondatban kzli a gyerekekkel a megoldand feladatot, teljes mrtkben rjuk bzva a kidolgozst. A msodik, szinte tanknyvszeren rszletes vltozat. Meggondoland, hogy a tanr ltal feldolgozott csoportfeladatok szvegt minden gyerek megkapja a szmonkrsre val felkszlshez.

3. A folyadkok ramvezetse ms tmakr rszeknt is feldolgozhat, nem csak itt.

4. Specilis rdeklds gyerekek szmra a Kiegszts-ben is ajnlunk rdekessgeket olvasni, illetve feladatokat.

5. A kiegsztsknt ajnlott gyjtmunkt a modul tbbi rsznek feldolgozsa utn clszer beiktatni.

Kiegszts: 1. A frds trtnete

2. Milyen az esvz?

3. Oldatok a mindennapokban. Gyjtmunka.

4. Ozmzis

Eszkzk, anyagok: Kmiai laboratriumi eszkzk, alapvet vegyszerek, ampermr, vezetkek, krokodilcsipesz, elektrdk, szappan, celofn, szmolgp, knyvek, videok

rtkels: A formatv rtkels szban mindenkppen trtnjen meg. Emeljk ki az eredeti tleteket. A modul befejezsvel vlaszoljanak a gyerekek a Feladatok-ban megfogalmazott krdsekre, melyek kzt egyszer szmts mindenkppen szerepeljen, de rdemes visszatrni a diagnosztikus krdsekre is.

Mellkletek:

Az egyes csoportok szmra ajnlott feladatok

Tanknyvszer segdlet

Krdsek a diagnosztikus mrshez

Feladatok

Ajnlott feladatok

1. csoport

Mi miben olddik?Problmk1.Nzzetek utna a slelhelyek kialakulsnak! Hol vannak nagy sbnyk a Fldn?

2.Mely orszgokban szoks napjainkban a st a tengervzbl kinyerni?

Vgezztek el az albbi ksrleteket! Minden esetben gondolkodjatok el a ksrlet elvgzse eltt azon, hogy vrhatan mi fog trtnni!

1.Klnbz anyagok egymsban val oldhatsgnak tanulmnyozsa, mint:

vz, olaj, benzin, szn-tetraklorid, alkohol, ecetsav.

Rgztstek a tapasztalatokat tblzatos formban!

2.Konyhas oldhatsgnak vizsglata klnbz oldszerekben, mint:

vz, olaj, benzol, alkohol, szn-tetraklorid, ecetsav.

Rgztstek a tapasztalatokat!

3.Zsr oldhatsgnak tanulmnyozsa klnbz oldszerekben, mint:

vz, benzol, olaj, alkohol, szn-tetraklorid, ecetsav.


4.Jd oldhatsgnak tanulmnyozsa klnbz oldszerekben, mint:

vz, olaj, benzol, alkohol, szn-tetraklorid, ecetsav.


5. Ksztstek el a kvetkez keverkeket, majd vlassztok szt azokat! Minl tbbfle sztvlasztsi mdszert gondoljatok ki s prbljtok is meg vghezvinni. rjtok le a terveket, majd azt is, hogy sikerlt-e megvalstani!

Kristlycukor s homok keverke.

Jd s konyhas keverke.

Naftalin s homok keverke.

Konyhas vizes oldata.

2. csoport

Mennyire tmny az oldat?


1.A tengervz 3,5tmeg%-os konyhasra nzve. Ksztsetek 300 g "tengervz tmnysg" oldatot!

Nzzetek utna, hogy a tengervzben milyen anyagok vannak mg oldott llapotban!

Nzzetek utna a knny sszettelnek!

2.Az infzihoz hasznlt gynevezett fiziolgis oldat nem ms, mint 0,9 tmeg%-os konyhasoldat. Ksztsetek 200 g ilyen oldatot!

Nzzetek utna, hogy mirt ppen ilyen oldatra van szksg!

3.A permetezshez rzglicoldatot hasznlnak. Ksztsetek fl liter 20 tmeg%-os oldatot!

Nzzetek utna, hogy milyen a permetl sszettele?

4.Ferttlentsre a hipermangnt (klium-permangant) vizes oldatt hasznljk. Ksztsetek 0,1 tmeg%-os oldatot belle!

Nzzetek utna, hogy milyen ferttlentszereket vannak mg forgalomban!

5.Ksztsetek 20C-on teltett konyhasoldatot.

6. Hatrozztok meg, hogy hny tmeg%-os a cukorra nzve az ltalad reggelire elfogyasztott tea? A feladat megoldshoz hasznljtok fel a hztartsban tallhat mreszkzket is!

3. csoport

A vz, mint vegylet.

Problmk

1. Keresd ki a vz jellemz adatait, mint olvadspont, olvadsh, fajh stb. s hasonltsd azokat ssze nhny anyag azonos folyamathoz tartoz adataival! Mi lehet az eltrsek oka? Szemlltesstek megfelel szmtgpes diagrammok segtsgvel a klnbsgeket!

2. Ksztsetek fogalmazst azzal a cmmel, hogy: A vz szerepe a Fldn!


1.Csurgassatok a csapbl olyan vkony vzsugarat, amely mg ppen nem szakad el. Kzelts a vzsugrhoz selyemmel (hajjal) megdrzslt manyagtrgyat (fst, vonalzt) ! Az elektrontbblettel rendelkez negatv tlts manyag a vzsugarat jl lthat mdon maga fel trti el.

2.Ha brrel (mszlas szvettel, nylonnal) drzslt vegrudat, amely pozitv tlts, kzeltesz a vzsugrhoz, az elhajls akkor is bekvetkezik.

4. csoport

Savas vagy lgos?


1.Reszelt ckla levelvel, kposztalevllel, klnbz virgszirmokkal vizsgljtok meg nhny hztartsi anyag, mint mospor vagy tiszttszer kmhatst!

2.Mrjetek ki az egyik lombikba 15 cm3 ssav, a msikba pedig 15 cm3 saltromsav oldatot. Hgtstok fel mindkettt egy kevs tiszta (desztilllt) vzzel s adjatok hozz indiktort. Engedjetek hozz annyi ntronlgot a brettbl, hogy az oldat ppen hogy sznes legyen. Jegyezztek fel, hogy mennyit kellett hozznteni a ssav s mennyit a saltromsav esetben! Mindkt keletkezett oldatbl vegyetek ki egy keveset kristlyost csszbe s melegtssel proljtok be! Mi marad vgl a kristlyost csszben?

5. csoport

Folyadkok ramvezetse


1.Folyadkok ramvezetse

Eszkzk: sznrudak, rpzsinrok, egyenfeszltsg, ampermr, ednyek, desztilllt vz, csapvz, konyhas oldat, ecetsav, cukros vz, denaturlt szesz, hg ssav s hg ntrium-hidroxid, melegt, konyhas, vegyszeres kanl, krokodilcsipeszek

Mrjtek meg, hogy a klnbz oldatokon mekkora erssg ram halad t 4,5 V egyenfeszltsg hatsra.

Az oldatot, a feszltsgforrst s az ampermrt kapcsoljtok sorba.

Elektrdknak a 4,5 V-os elembl kivett sznrudakat hasznlhattok, amelyeket mindig mosstok le b vzzel, mieltt jabb folyadkba helyezitek.

A mrsi eredmnyeket foglaljtok tblzatba s csoportoststok a folyadkokat ramvezetsk szempontjbl.

rtelmezztek a tapasztalatokat!

2.A koncentrci s a hmrsklet hatsa a folyadkok vezetkpessgre

a.) Csapvizet tartalmaz oldatba tegyetek egyre tbb konyhast lland kevergets kzben, s figyeljtek meg, hogyan vltozik a vezetkpessge e kzben! Mit vrtok?

b.) Melegtstek az oldatot s figyeljtek a vezetkpessg vltozst! Mit vrtok, hogyan fog vltozni a vezetkpessg?

Feladatok

1. Ha a vzmentes rz-bromidot acetonban oldjuk, akkor barna oldatot kapunk, amely az ramot nem vezeti. Ha ugyanezt a vegyletet vzben oldjuk, akkor az oldat kk szn s vezeti az elektromos ramot. Mi a jelensg magyarzata?

2. Csoportoststok ramvezets szempontjbl a kvetkez anyagokat!

NaCl kristly

NaCl oldat

NaCl olvadk

HCl oldat

grafit

kn-kristly

kn olvadka

csapvz

benzol

6. csoport

Moss

Problmk, vizsglatok

1.Oldjatok fel vzben kevs kalcium vagy magnziumst s vizsgljtok meg, hogy mennyire habzik a szappan az oldatban! Vgezzetek vzlgytst pl. szdval s vizsgljtok meg utna is a szappan habzst!

2.Vegyetek klnbz helyekrl talajmintkat, majd hatrozztok meg annak kalcium-karbont tartalmt a kvetkez mdon: helyezzetek dinyi talajmintt petricsszbe, majd cseppentsetek r ssavat! Ha pezseg, akkor van benne kalcium-karbont.

3.Gyjtsetek reklmanyagot klnbz mosszerekrl, szappanokrl, majd csoportoststok azokat az ltalatok kivlasztott szempontok szerint.

7. csoport

Vzszennyezs, vzfelhasznls becslse

Krdsek, feladatok

1.Vitasstok meg, hogy mirt rendkvl veszlyes a vzvezetkrendszerbe mrgez anyagot juttatni?

2.Gyjtstek ssze, hogy milyen talajtpusok vannak s milyen ezek vz-teresztkpessge? Melyik talajtpus hasznlhat vzzrrtegknt, s hol van ennek szerepe?

3.Becsljtek meg egy 4 tag csald ves vzfogyasztst! Mit tartalmaz a vzdj?

Kiegszt feladatok

A frds trtnete

1.Gyjtsetek ssze minl tbb olyan tevkenysget, gyrtsi folyamatot, amelyhez vzre van szksg! Melyikhez milyen tisztasg vizet hasznlnak?

2.Rajzoljtok le Magyarorszg trkpt s jelljtek be rajta, hogy hol vannak gygyforrsok!

3.Kutassatok fel trkfrdket!

Milyen az esvz?

Problmk, vizsglatok

1.Gyjtsetek egy ednybe esvizet s vizsgljtok meg a kmhatst! Ksztsetek mrssorozatot klnbz idszakokban! Hogyan vltozik az esvz kmhatsa? Mi lehet a vltozs oka?

2.A megengedhet maximlis kn-dioxid tartalom 1 m3 levegben 70 SYMBOL 109 \f "Symbol"g , nitrogn-oxidokbl szintn 70 SYMBOL 109 \f "Symbol"g. Figyeljtek a TV-ben, illetve a klnbz kirsoknl a szennyez-anyagok koncentrcijnak vltozst. Milyen vltozsok figyelhetk meg heti, havi s ves viszonylatban s mi ennek az oka?

3.Keressetek olyan anyagokat, amelyek a lgkrbe kerlsk eredmnyekpp lnyeges vltozsokon mennek keresztl!

4.A savas es hatsa a fmekre, a korrzi

Ksztsetek el ngy egyforma kmcsvet s ngy egyforma vasszget.

Az els kmcsbe tegyetek desztilllt vizet, forraljtok pr percig, hogy a benne oldott leveg eltvozzon, majd htstek le s dobjtok bele az egyik vasszget. Ez utn ntsetek a tetejre kevs tolajat, s dugaszoljtok be. Ebben az esetben a levegmentes, tiszta vz hatst tanulmnyozhatjtok, okoz-e rozsdsodst.

A msodik kmcsbe tgy csapvizet s rzztok jl ssze, hogy teltdjn levegvel, majd dobjtok bele a msik vasszget.

A harmadik kmcsbe nagyon hg ssavoldatot ntsetek s ebbe is tegyetek vasszget.

A negyedik kmcsbe nagyon hg lgoldatot tegyetek s a vasszget.

A kmcsveket tegytek flre, s csak kt ht mlva vegytek el azokat, s nzztek meg, hogy melyik estben krosodott legjobban a vas.

Oldatok a mindennapokban. Gyjtmunka.

Vgezzetek gyjtmunkt a kvetkez tmakrkben: svnyvizek, frdvizek sszettele, hztartsi vz sszettele

Ozmzis

Az ozmzis jelensgt egy egyszer ksrlet segtsgvel lehet tanulmnyozni. Egy flig tereszt fal agyagednybe, vagy ha tudunk szerezni marhablbe, ntsetek vizes cukoroldatot s csatlakoztassatok hozz egy hosszabb vegcsvet. Az gy elksztett sszelltst helyezztek bele egy nagyobb ednybe, amelybe minl tisztbb, lehetleg desztilllt vizet ntttl. A tapasztalat az lesz, hogy egy id mlva az vegcsben az oldat szintje elkezd emelkedni, majd egy bizonyos h szintnl megllapodik. Az ennek a szintnek megfelel hidrosztatikai nyoms, amely gy ltrejtt, megakadlyozza az oldszernek, jelen pldnkban a vznek, a tovbbi bejutst a flig tereszt falon bellre. Az gy kialakult nyoms egyenl az oldat, jelen pldnkban a vizes cukoroldat, ozmzisnyomsval.

Tanknyvszer segdlet

Mi miben olddik?Az oldatokat a keverkek csoportjba soroljuk. A leggyakoribb oldszernk a Fldnkn nagy mennyisgben tallhat vz. Ebben oldjuk a st, cukrot, klnbz teleink jelents rsze is olddik vzben. Szomjunkat pedig egyrtelmen klnbz vizes oldatokkal csillaptjuk. Egy oldatban akr tbbfle oldott anyag is lehet. A mosshoz, mosogatshoz, mosakodshoz is vizet vagy a mosszer vizes oldatt hasznljuk. Az l rendszerek is sok vizet tartalmaznak, gy sajt testnk is. Testnedveink klnbz sszettel oldatok.

A vz old hatsa kivl, azonban mgsem lehet mindent feloldani benne. Pldul a forr levesbe szrt pirospaprika a leves tetejn fog szklni, mg a konyhas felolddik benne. Ellenben az olajban mr olddik a pirospaprika. Az orvosi s az ipari gyakorlatban sokszor kell olyan anyagokat is oldatba vinni, amelyek nem olddnak vzben. Ilyenkor ms oldszereket kell hasznlni, mint pldul alkohol, benzin, szn-tetraklorid, aceton. A sebek ferttlentshez hasznlt jdtinktra esetben az alkohol az oldszer, a krmlakkok esetben a jellegzetes szag aceton s mg sorolhatnnk a pldkat.

Egy oldszerben termszetesen nem csak szilrd halmazllapot anyagot lehet feloldani, hanem gz halmazllapott is. Ilyen oldatok a kzkedvelt "sznsavas" dtitalok, az svnyvizek egy rsze s a szdavz. Ezekben a szn-dioxid gz van oldva a vzben. A vzben oldott oxign a halak szmra nlklzhetetlen. Kt vagy tbb folyadkot is ssze lehet keverni, elegyteni. Ezeket elegyeknek nevezzk. Sok folyadk korltlan mennyisgben s tetszleges arnyban elegyedik egymsban, van amelyek csak bizonyos mrtkig, s vannak olyanok is amelyek egyltaln nem. Ez anyagi minsgktl, az ket alkot rszecskk milyensgtl fgg, amelyeket meg fogtok ismerni kmiai tanulmnyaitok sorn.

Amennyiben a keverk egyik sszetevje olddik vzben, akkor lehetsges megolds az, ha vzbe tesszk. Ha egyik komponens sem olddik vzben, akkor prblkozhatunk ms oldszerrel is. Ekkor az oldd komponensek oldatba mennek, mg a nem olddk nem, amelyeket az oldatbl szrssel el lehet tvoltani.

Az ivvz tiszttsnak egyik mdja az, hogy a termszetes vizet egyre finomabb szemcsj kavicsrtegen, majd homokrtegen szrik t, megszabadulva a lebeg szennyezdsektl. (Ha ivsra is alkalmass kvnjuk tenni, akkor mg ferttlentni szoks, pldul vegyszerekkel vagy ultrahanggal.)

A kellemes z, "szntiszta" ivvizet szoks "tiszta vz"-nek is nevezni. Ellenben ha beproljuk, vagyis elprologtatjuk a vizet, akkor a mvelet utn klnbz anyagok maradnak vissza az ednyben kikristlyosodott formban, amelyek a vzben oldott llapotban voltak. Ezek az oldott sk okozzk valjban a j ivvz kellemes zt.

A tengeri npek az korban, de nha mg napjainkban is a tengervzbl az elbb lert kikristlyosts tjn nyertk a st. Sekly, elkertett terleteket alaktanak ki a tengerparton ahov a ss tengervizet beeresztik. A vz lassanknt elprolog mikzben visszamaradnak a vzben oldott svnyi sk, amelyek jelents rsze konyhas.

A vz a leggyakrabban hasznlt oldszer, hiszen sok anyagot old fel. Ezek az anyagok vagy ionos vegyletek, vagy olyanok, amelyek polros molekulkbl llnak. Az apolros anyagokat azonban nem oldja. Ahogy a polros anyagok polros oldszerben olddnak, gy az apolros anyagok apolros oldszerekben olddnak jl. Vagyis a hasonl hasonlban olddik, amely ltalnos szablyknt is felfoghat. A hasonl molekulk tudnak egymssal klcsnhatst kialaktani.

Mennyire tmny az oldat?A htkznapi szhasznlatban is gyakran elfordulnak a "hg oldat", "tmny oldat" kifejezsek. Ha egy pohr szdavzben egy kiskanlnyi cukrot oldunk fl, akkor hgabb oldatot kapunk, mintha ugyanannyi vzben hat kiskanlnyi cukrot oldannk.

Az oldatok sszettelt az oldott anyag s az oldat tmegnek arnyval jellemezzk.

tmegarny =

.

Ha a tmegarnyt kifejez szmrtket 100-zal megszorozzuk, akkor az oldat sszettelt tmegszzalkban kapjuk meg.

. 100.

Pldk1. plda

10 g st feloldunk 190 g vzben. A teljes oldat tmege 200 g.

Megolds

Az oldat sszettele: tmeg% =

.

Teht az oldat sszettele 5 tmeg%.

2. plda

Hgabb vagy tmnyebb az elz pldban szerepl oldatnl az az oldat, amelyet a kvetkezkpp ksztettek? 18 g vzben feloldottak 2 g st.

Megolds

Az oldat teljes tmege 20 g.

Az oldat sszettele: tmeg% =

=0,1 = 10%.

Az gy kszlt oldat sszettele 10 tmeg% , vagyis tmnyebb, mint az 1. pldban szerepl, mghozz ktszer olyan tmny.

Kiszmolt pldinkat felhasznlva 100 g oldat elksztshez az els esetben 5 g st kell 95 g vzben oldani, mg a msodik esetben 10 g st kell feloldani 90 g vzben.

Amennyiben az egsz oldat tmege ppen 100 g, abban az esetben az oldott anyag tmege kzvetlenl az oldat tmegszzalkt adja meg.

A kmiai reakcik vizsglatakor azonban clszerbb az anyagok mljainak a szmt tudnunk. Ezrt a gyakorlatban hasznljuk az oldatok tmnysgnek kifejezsre a molris koncentrci fogalmt is.

1 mol/dm3 az oldat tmnysge, ha 1 dm3 oldszerben 1 ml anyagot oldunk fel.

A mol/dm3 mrtkegysg helyett hasznljuk a mlos kifejezst. Pldul 1 mlos ammniaoldat esetben 1 dm3 vzben 17 g ammnia van feloldva. 1 mlos ssavoldatban pedig 1 dm3 vzben 36,5 g hidrogn-klorid gz van oldva. De ha 2 mlos a ssavoldat, akkor 1 dm3 vzben 73 g hidrogn-klorid gz van oldva. 100 cm3 , vagyis 0,1 dm3 1 mlos ssavoldatban pedig 0,1 ml, vagyis 3,65 g hidrogn-klorid gz van oldva.

Tapasztalatbl tudjuk, hogy br az oldatok keverkek, ennek ellenre nem lehet korltlan mennyisg anyagot feloldani egy adott mennyisg oldszerben. Mg a tbbi keverk esetben tetszleges lehet az egyes sszetevk arnya (homok s s, vas s knpor stb.), addig az oldatok esetben ez nincs gy. Az klnbz anyagok adott oldszerben, pldul vzben val oldhatsga sem egyforma, hanem fgg az anyagi minsgtl. Egyikbl tbbet, msikbl kevesebbet lehet feloldani azonos mennyisg oldszerben. Az anyagok oldhatsgt 100 g oldszerre szoks vonatkoztatni. A konyhasbl pldul 20C-on 36 g-ot lehet 100 g vzben feloldani, rzglicbl viszont csak 20,7 g-ot, klium-permangantbl pedig csak 6,4 g-ot. Az anyagoknak teht klnbz az oldkonysga vagy oldhatsga. Az oldhatsgot ltalban 100 g oldszerre szoks megadni.

Az olyan oldatot, amely egy anyagbl mr nem kpes az adott hmrskleten tbbet feloldani, teltett oldatnak nevezzk arra az anyagra nzve. Amelyek mg kpesek oldani, azok a teltetlen oldatok.Az anyagok oldhatsgt az oldszer s az oldand anyag minsgn kvl a hmrsklet is befolysolja.

Anyag0C20C50C80C100C

Klium - nitrt13,331,685,5169246

Ammnium - klorid29,437,250,465,677,3

Ntrium - klorid

(konyhas)35,736,037,038,439,8

Tblzatunkban azt tntettk fel, hogy az egyes anyagokbl mennyi olddik fel 100 g vzben klnbz hmrskleteken.

A tblzat adataibl lthat, hogy az egyes anyagok oldhatsga klnbz mrtkben vltozik a hmrsklettel. Az egyik nagyobb mrtkben fgg, a msik kevsb. A gzok ltalban rosszabbul olddnak a meleg, mint a hideg vzben. A vzi llnyek szmra ezrt nagyon lnyeges a vz hmrsklete a vzben oldott oxign mennyisge miatt.

A vz, mint vegylet.

A vz krnyezetnk egyik leggyakoribb anyaga. A Fld felsznnek ktharmadt vz bortja, de es formjban benedvesti a fennmarad egyharmad rszt is. Testnk ktharmada, agyunk ngytd rszben vizet tartalmaz vz. A vz, annak ellenre, hogy sok van belle, rendkvl klnleges anyag.

A vz srsge nem 0C-on, hanem +4C hmrskleten a legnagyobb. Vagyis a hmrskletvltozs kzbeni trfogatvltozs nem egyenletes, mint a tbbi anyag esetben. A szilrd halmazllapot vz, amelyet egyszeren csak jgnek hvunk, srsge kisebb, mint folykony halmazllapotban. Ezrt szik a jg a vzen. Ez a tbbi anyag esetben ltalban fordtva van. A vz e tulajdonsgnak fontos szerepe van. A jgrteg a vizet megvdi a hideg levegtl val rintkezstl, ezrt a tavak nem fagynak be fenkig. Ez a tavak lvilgt megkmli a fagyhalltl. Ugyanis ha l sejtet 0C al htnk, a benne lv vz megfagy. A nagyobb trfogat jgtk kilukasztjk a sejtfalakat. A felolvads utn nem tud megindulni a sejt mkdse.

Anomlisan magas a vz fajhje is a tbbi anyaggal sszehasonltva. Ennek nagy jelentsge van abban, hogy a nagyrszt vzbl felplt emberi test jelents h felvtelt s leadst kpes elviselni anlkl, hogy a testhmrsklet kritikus mrtk vltozsa kvetkezne be, s megsznne az letmkds. De a vz magas fajhje jtszik szerepet abban, hogy a tavak s tengerek tlen lassan hlnek le, s nyron lassan melegednek, teht kiegyenltik az ghajlat szlssgeit. Az olvadsh s prolgsh rtkek szintn kiugran magasak. Ezen tulajdonsgok miatt a vz kitn ht vagy ppen melegt kzeg, amelyet pldul az iparban fel szoktak hasznlni.

A vizet sokig elemnek gondoltk. Az elektromos rammal trtn vzbontsi folyamatban derlt ki, hogy elemeire, oxignre s hidrognre bonthat.

A vz olyan molekulkbl ll, amelyekben pozitv s negatv tlts szerkezeti elem van. A H2O molekula teht elektromos diplus. A kls elektromos mez mindig gy forgatja el a diplusmolekulkat, hogy azok ellenttes tlts plusaikkal fordulnak az elektromosan tlttt test fel. A test teht tltstl fggetlenl mindig vonzza a vzmolekulkat.

Az olyan molekulkat, amelyekben pozitv s negatv plus klnl el, polros molekulknak nevezzk. Azokat a molekulkat, amelyek nem polrosak apolros molekulknak nevezzk.

A polrossg a molekulk elektronszerkezetvel kapcsolatos s az atomoknak klnbz mrtk elektronvonz kpessge okozza, amelyet a ktst ltest elektronprra gyakorol. A halognatomok, az oxignatom s a nitrognatom elektronvonz kpessge a legnagyobb, a fmek kifejezetten kicsi, a legkisebb az alklifmek. A fmek pozitv ionokat alaktanak ki vegyleteikben, mint arrl mr volt sz. A nemfmek kzl a halognek s az oxign negatv ionokat alkothatnak. Kovalens ktsben a kt elektronprt ersen maguk fel hzzk.

A vzmolekula ersen polros. Ennek a tulajdonsgnak van szerepe abban, hogy az ionrcsos anyagok, mint amilyen a konyhas is, ltalban jl olddnak vzben. Vizes oldatban a pozitv s a negatv ionok egyarnt maguk kr rendezik a polros molekulkat.

Savas vagy lgos? Az anyagok jelents rsze olddik vzben. Minden italunk, telizestink jelents rsze vizes oldat. zk klnbz. Van amelyik ss, keser, des vagy ppen savany. Ebben a leckben ez utbbival fogunk foglalkozni.

Az tkezsi ecet az ecetsav 10%-os vizes oldata. Az oldat szntelen. De tegynk csak bele egy kis vrskposztalevet vagy klnbz virgszirmokat. szrevesszk, hogy azok szne megvltozik. Vannak azonban a hztartsban egyb anyagok is. Nzzk meg a lgk, vagy marontron szntelen vizes oldatt, miknt sznezdik el a kposztal s a virgszirmok hatsra.

A ksrleteinkben hasznlt kt oldat, az tkezsi ecet s a lgk oldat, kmhatsa klnbz. Ezt az oldatba helyezett jelzanyag, amely a kposztal illetve a virgszirmok voltak esetnkben, sznnek klnbzsge jelezte. A laboratriumi munka sorn tbb jelzanyaggal fogsz megismerkedni. Az egyik leggyakoribb ezek kzl a fenolftalein. Ez a marontron oldatban lila szn, mg az ecetsavoldatban szntelen. Amikor a marontron oldathoz ecetsavoldatot ntnk, a szp lila szn eltnik.

Az olyan anyagot, amely sznvltozsval jelzi az oldat kmhatst indiktornak nevezzk.

Az olyan oldatok, amelyek a szntelen fenolftalein oldat sznt lilra vltoztatjk, lgos kmhatsak. Az a vizes oldat, amely a lila fenolftaleint elszntelenti, savas kmhats.

A Fld felsznt bort termszetes vizek kmhatsa enyhn savas. A savak ze savany, de a lgoknak nincs jellegzetes zk. Ha brnkre kerlnek, akkor szablyszeren oldjk azt, ezrt "skos" rzst keltenek.

A lgok s a savak nagy rsze mar hats anyag, krostjk az l szervezetet. Ezrt ha ilyen anyagokkal dolgozol, fokozottan gyelned kell arra, hogy minden rendszablyt gondosan betarts. Semmilyen, a kmia tanulsa sorn hasznlt vegyszert nem szabad megkstolni!

A leggyakrabban hasznlt savak egyike a ssav, HCl, amely a hidrogn-klorid gz vizes oldata. A vegyiparban szleskren hasznlt sav mg a knsav, H2SO4, s a saltromsav HNO3. Mindhrom ers sav, jval ersebb, mint az telizestsre hasznlt ecetsav CH3COOH. A lgk vagy marontron kmiai neve ntrium-hidroxid NaOH, szintn szleskren hasznljk a vegyiparban. Az ptkezseknl hasznlt oltott msz, kmiai nevn kalcium-hidroxid Ca(OH)2, vizes oldata szintn lgos kmhats.

Vannak azonban olyan vizes oldatok is, amelyek se nem savas, se nem lgos kmhatsak. Ilyen pldul a konyhas vizes oldata.

Ha egy vizes oldat sem a szntelen fenolftalein sznt nem vltoztatja lilra, sem a lila fenolftaleint nem szntelenti el, akkor kmhatsa semleges.

A HCl molekula ersen polros. A vzmolekula a HCl molekult krlveszi. A H-atom felli rszt a negatv plusval, mg a Cl - atom krli rszt a pozitv plusval. Ennek hatsra ionokra szakad. A proton a vzmolekulval ers klcsnhatsba kerlve oxnium, H3O+ iont alkot. A kt elektronpr teljes egszben a Cl atomnl marad, vagyis Cl- ion lesz belle, amelyet a vzmolekulk krlvesznek.

Az ionok krl kialakul vzmolekulkbl ll burkot hidrtburoknak nevezik.

A lert folyamatban keletkezett anyag a ssav. A reakci egyenlete:

HCl + H2O = H3O+ + Cl-

Most nzzk meg, hogy a szintn polros ammniamolekula NH3 hogyan lp klcsnhatsba a vzmolekulkkal! Ebben az esetben a vzmolekula egyik protonja kzelt az ammniamolekula negatv plushoz, mikzben ammnium-ion NH4- s OH- hidroxid-ion keletkezik.

NH3 + H2O = NH4+ + OH- .

Az oldat kmhatsa ezrt lgos lesz. Az elmondottak ltalnosthatk.

Ha kt molekula tallkozsakor protontmenet kvetkezik be, akkor a protont lead anyagot savnak, a protont felvev anyagot pedig bzisnak nevezik.

Vannak olyan anyagok, amelyek tbblet OH- ionokat juttatnak az oldatba s ezrt lesz lgos kmhats a vizes oldatuk. Ilyen a NaOH, a mr ismert ntrium-hidroxid s a kalcium-hidroxid,Ca(OH)2 .

Egy adott vegylet "sav" vagy "bzis" volta relatv fogalom, fgg a klcsnhatsban rsztvev reakcipartnerektl. Azrt vannak olyan anyagok, amelyek legtbb reakcijukban ugyangy viselkednek. A trgyalt pldkban a HCl - molekulval szemben a vzmolekula bzisknt, az ammniamolekulval szemben pedig savknt viselkedett.

Az olyan vegyleteket, amelyek proton felvtelre s leadsra egyarnt kpesek, amfoter anyagoknak nevezzk.

A vz jellegzetesen amfoter anyag.

Felmerlhet a krds a trgyalt reakcik utn, hogy kt vzmolekula nem lp-e egymssal is sav-bzis klcsnhatsba. Ha igen, akkor H3O+ s OH- ionoknak kell lennie a tiszta vzben.

H2O + H2O = H3O+ + OH-

A folykony vzben az ionok elmozdulhatnak, teht ha lteznek, akkor a tiszta vznek vezetnie kell az elektromos ramot. A tiszta vz ramvezet kpessgt csak nagyon rzkeny mszerrel, de ki lehet mutatni. Vagyis a folyamat vgbemegy, de csak kevs H3O+ s OH- ion keletkezik.

Mi trtnik, amikor sszentnk egy savas s egy lgos kmhats vizes oldatot?

Amikor fokozatosan ntjk az indiktortartalm savas kmhats oldathoz a lgos kmhats oldatot (vagy fordtva), egy ideig szinte semmifle vltozst nem vesznk szre. Azonban egyszer csak hirtelen megvltozik az oldat szne. Amikor a szntelen, fenolftalein tartalm savas kmhats oldathoz a ntrium-hidroxid vizes oldatt adagoljuk a brettbl, akkor egyszer csak hirtelen megvltozik az oldat szne.

Prbljuk meg minl pontosabban meghatrozni a szntcsapst, mekkora trfogat ntrium-hidroxid oldat hozzadsra kvetkezik be. Adagoljuk cseppenknt a fenolftalein tartalm savoldathoz a ntrium-hidroxid oldatot s minden csepp utn keverjk meg a lombikot. A bretta legyen teljesen, a fels jelig, feltltve az oldattal. A csepegtets sorn, ha gyesek vagyunk, akkor elrkeznk egy olyan ponthoz, amikor a lombikban lv savoldat mr nem egszen szntelen, krlbell rzsaszn az oldat. Ekkor olvassuk le, hogy mennyi ntrium-hidroxid fogyott el a brettbl, mivel ez az "tcsaps pillanata". Ha mg egy csepp ntrium-hidroxidot adunk a lombikban lv oldathoz, akkor szne teljesen lila lesz, mivel ilyenkor mr lgos kmhats lesz az oldat. Az imnt lert mveletsort a vegyszek titrlsnak nevezik. Foglaljuk tblzatba nhny titrls eredmnyt, amelyeket azonos tmnysg oldatokkal vgeztek el:

Bemrt ssavoldat trfogata (cm3 )Fogyott lgk oldat trfogata (cm3 )

510

1020

1530

2040

A klnbz trfogat, de azonos tmnysg oldatok titrlsa sorn azt vehetjk szre, hogy ahnyszor nagyobb trfogatot vesznk a savoldatbl, annyiszor nagyobb trfogat ntrium-hidroxid oldatot kell engedni a brettbl ahhoz, hogy elrjk az tcsapsi pontot. Vagyis a kt oldat trfogatnak arnya lland, egyenesen arnyosak egymssal!

Milyen anyag keletkezik a savas s a lgos oldat titrlsa sorn?

Ha beproljuk az oldatot, akkor skristlyokat tallunk az edny faln. Vagyis s keletkezett. A ssav s a ntrium-hidroxid oldat esetben ez a s nem ms, mint a konyhas. Saltromsav esetben pedig ntrium-nitrt keletkezett.

Savas s lgos kmhats oldatok sszentsekor s keletkezik. Az ers savak s ers lgok sszentsekor keletkez s vizes oldatnak kmhatsa semleges, vagyis a sav s a lg kzmbstette egyms hatst. Ezrt ezt a folyamatot kzmbstsnek nevezzk.

A kzmbstsi reakcikban a savas kmhatst okoz oxniumionok s a lgos kmhatst okoz hirdoxidionok vzmolekulkk egyeslnek. Pldul ssav s ammniaoldat esetben:

Cl- + H3O+ + NH4+ + OH- = NH4+ + Cl- + 2 H2O

Az ammniumion s a kloridion vltozatlan marad a folyamat sorn.

Vizes oldat kmhatsnak jellemzse

A klnbz vizes oldatok kmhatsa fontos szerepet jtszik a klnbz kmiai folyamatok sorn. Ez gy van az l szervezet esetben is. A gyomor kmhatsa kicsit savas kell legyen, mg a szjban lv nyl enyhn lgos kmhats. A vizes oldat annl savanybb minl tbb H3O+ ion van benne, s annl lgosabb minl tbb OH- iont tartalmaz. Mennyisgket lehet jellemezni a molris koncentrcival. Azonban a kznapi letben, az l szervezetben elfordul vizes oldatok csak gyengn lgosak vagy ppen savasak. A molris koncentrcit hasznlva igen kicsi szmrtkekkel kellene dolgozni. Ezrt a vegyszek a kmhats jellemzsre megalkottak egy szmsort, amelyet pH-nak neveztek el.

A pH skla 0-tl 14-ig terjed. (Ennek az okt a ksbbi vfolyamokon fogjtok megtanulni.) Kicsi rtkei ersen savas kmhatst jelentenek, a pH=7 esetben semleges az oldat, ekkor egyenl az H3O+ s a OH- ionok koncentrcija, amely a vzmolekulk egymssal val sav-bzis klcsnhatsbl keletkezik (rtke 10-7 ). Az ennl nagyobb rtkek egyre ersebb lgos kmhatst jelentenek. A pldnkban emltet gyomorsav pH-ja 4-5 kztt van, mg a nyl esetben a pH=9 krli rtk. A pH=1 nagyon savas kmhatst, mg a pH=14 nagyon lgos kmhatst jelent. A klnbz kozmetikumokra rt pH rtkek is a termk kmhatsra utalnak.

Folyadkok ramvezetse

Nem minden anyag vezeti az elektromos ramot. E tulajdonsguk alapjn a testeket kt nagy csoportba sorolhatjuk: vezetk s szigetelk. Anyagszerkezeti ismereteinket felhasznlva tudjuk, hogy a semleges testek azonos mennyisgben tartalmaznak pozitv s negatv tltseket. A vezetk esetben a tltsek egy rsze szabadon elmozdulhat, mg a szigetelk esetben helyhez ktttek (lokalizltak). A vezet anyagok kz tartoznak a fmek, a flvezetk, klnbz sk vizes oldatai, az emberi test, magas hmrsklet gzok. A szigetelk kz tartoznak a klnbz manyagok, veg, gyanta, porceln, leveg stb. Ezekben az anyagokban sem a pozitv tlts atommagok, sem a kovalens ktsben lv elektronok nem tudnak szabadon elmozdulni. Azonban ne felejtsk el, hogy ezeknek az anyagoknak is nagy jelentsgk van, hiszen az elektromos ramkrknl nagyon fontos a megfelel szigetels, a tbbi vezetk s nem utols sorban azrt, mert az emberi test is vezet, teht balesetvdelmi okok miatt.

A vezetket tbb csoportba lehet sorolni. A legjobban a fmek vezetik az elektromos ramot. Ezt a kristlyrcsukban lv delokalizlt elektronok okozzk. Az elektron viszonylag knnyen mozoghat, hiszen tmege kicsi, nem nagy a tehetetlensge.

Szintn elektronok vezetik az elektromos ramot a flvezetkben. A leggyakrabban a nagyon finoman s pontosan meghatrozott mrtkben szennyezett szilciumot s a germniumot hasznljk a gyakorlatban. Az elektronok jelents rsze ezen anyagokban is kovalens ktsben van, azonban nhnynak van elg energija ahhoz, hogy el tudjon mozdulni. A hmrsklet emelkedsvel egyre tbb ilyen elektron lesz, ezrt a vezetkpessg nvekszik.

Teljesen ms tpus a vezetsi mechanizmus a vizes oldatok esetben, amelyeket ramvezetskre utalva elektrolit oldatoknak is neveznek. Ilyenek a klnbz sk, savak s bzisok vizes oldatai. Ebben az esetben a pozitv s negatv ionok azok, amelyek el tudnak mozdulni. Ezeknek a rszecskknek azonban jval nagyobb a tmege, ezrt kevsb j vezetk a fmekhez viszonytva, de vezetk s ezt balesetvdelmi szempontbl nem szabad elfelejteni. Ezrt nem szabad vizes kzzel elektromos berendezshez nylni!

Feltnen j a vezetkpessge az elektrolit oldatok kzl a savak s bzisok vizes oldatainak. Ez klnleges vezetsi mechanizmusukkal magyarzhat. Mg a tbbi elektrolit esetben a nagymret ionoknak, hidrtburkukkal egytt, tnylegesen el kell jelents mrtkben mozdulni (pr cm-t), addig ezekben az oldatokban a protonok egyszeren kicserldhetnek a vzmolekulkon keresztl. Egyik felvesz, majd tadja a msiknak s gy tovbb. Ezt a jelensget ki is hasznljk a savak, illetve bzisok mennyisgnek a meghatrozsra. Az ismeretlen koncentrcij pl. sav oldathoz ismert koncentrcij bzis vizes oldatt adjk. Minden egyes cm3 utn megmrik az gy keletkezett oldat vezetkpessgt, majd brzoljk. A vezetkpessg rohamosan cskken, majd elkezd nvekedni. A fggvny minimumhelyhez tartoz cm3 -nyi bzisos oldat volt szksges a sav semlegestshez, amelybl annak koncentrcija mr kiszmthat. A vezetkpessg azrt cskken, mivel a semlegestsi folyamat sorn s keletkezik, amelyeknek kisebb a vezetkpessge. Majd a semlegests utn ismt nvekszik, mivel akkor mr a bzis van feleslegben, amelynek szintn nagyobb a vezetkpessge.

Ionos vezets lehetsges a sk olvadkaiban. Szilrd halmazllapotban az ionrcsos anyagok nem vezetnek, mivel az ionok helyhez ktttek. Ellenben ha megolvadnak, akkor mr elmozdulnak az elektromos feszltsg kvetkeztben.

Moss, vzkemnysgMirt mos a mosszer?

A felletaktv anyagok, tenzideknek vagy detergenseknek is nevezik ezeket, a felleten "szeretnek" elhelyezkedni, a felleti feszltsg ellen hatnak, vagyis cskkentik azt. Rszecskik alapvet szerkezete azonos, egy kzepes hosszsg hidrofb (vztaszt) sznhidrognlnchoz egy hidrofil (vzkedvel) csoport kapcsoldik. Ezt kicsit trfsan gy is mondhatjuk, hogy van egy hidrofil fejk s egy hidrofb farkuk. A leveg/vz hatrfelleten gy helyezkednek el, hogy fejk a vzben van, farkuk pedig a levegbe lg. A hagyomnyos szappan hossz sznlnc termszetes eredet karbonsavak ntrium sinak elegye, melyek az imnt lert szerkezetek. Az, hogy cskkentik a felleti feszltsget a legfontosabb tulajdonsguk mos hatsuk szempontjbl. Ugyanis a vz nagy felleti feszltsge miatt a textilszvet finom prusaiba nem kpes behatolni, mivel hrtyt kpez ott. A szappan segtsgvel azonban kpes erre.

A moss folyamatnak magyarzatra tbb modellt kialaktottak mr, itt a legismertebbet rjuk le. Azt tudjuk, hogy mirt kell a mosvznek melegnek lenni, mivel a szennyezst okoz zsr, viasz stb. gy folykonny vlik s gy jobban olddik. A ruht mozgatni pedig azrt kell, hogy az raml vz mechanikai energija folytn a szennyrszecskk eltvolodnak a szvetbl. A szappan jelenltben a zsrrszecskk szmra a gmb alak a legkedvezbb. A detergens rszecskk mintegy vdrteggel burkoljk be a cseppeket, mghozz gy, hogy ebben az esetben a farkuk van a csepp belsejben fejk pedig kvl, a vzben. A fejeknek negatv tltsk van, ntriumsrl lvn sz, gy a cseppeknek is, ezrt tasztjk egymst, ezzel elkerlhet a gmbcskk jbli egyeslse. Mozgatssal ezek eltvolthatk.

Hnyflekppen lehet kemny a vz?

Amikor 0C al cskken a hmrsklet, a vz megfagy s a keletkezett szilrd halmazllapot jg kemny. De kemny vznek nem ezt nevezzk!

Klnbz reklmokban s a mosszeres dobozok feliratain tallkozhattok ezzel a kifejezssel, miszerint nem mindegy, hogy mennyire "kemny" az a vz, amiben a ruht mossuk, mivel a mosszer nem tudja kifejteni hatst. Vzben oldhatatlan anyag keletkezik, ami kros a mosgpre is. A vzmelegt ednyekben forrals kzben kicsapdik a vzk. A kazn bels falra lerakdott kaznk elzrhatja a csveket, st j hszigetel tulajdonsga miatt kaznrobbans kvetkezhet be. De mi ez az anyag?

Az esvzben nagyon jl habzik a szappan, rgen gyjtttk is a mosshoz. Az esvz lgyvz. Az esvz azonban beszivrog a talajba s e kzben klnfle anyagokat old fel. A kutakban sszegylt vz, vagy a folykbl tisztts utn a vzvezetkbe kerl vz mindig tartalmaz klnbz oldott anyagokat.

A vzben oldott kalcium- s magnziumsk okozzk a vz kemnysgt.

Ezek a kalcium s magnzium kloridjai, szulftjai s a hidrognkarbontok, CaCl2 , MgCl2 , MgSO4 , CaSO4 , Ca(HCO3)2 s Mg(HCO3)2 .

Ennek egy rsze forralssal eltvolthat. A kalcium- s a magnzium-hidrogn-karbontok a melegts hatsra kalcium- s magnzium-karbontokk alakulnak, amelyek vzben mr oldhatatlanok. Ez az anyag a vzk. A forralssal eltvolthat sk okozzk a vz vltoz kemnysgt.

Az lland kemnysget okoz ionok eltvoltshoz olyan vegyleteket adnak a vzhez, amelyek a kalcium- s magnziumskkal oldhatatlan s szrssel vagy leptssel eltvolthat vegyleteket kpeznek. Kivl vzlgyt szer pldul a szda a ntrium-karbont, Na2CO3. A vzlgyts legkorszerbb mdja az ioncserl eljrs. Klnleges, erre a clra ksztett manyagokat hasznlnak, amelyek bels felletn ntriumionokat vagy oxniumionokat ktttek meg. Ezen az anyagon keresztlcsurgatva a vizet az ionok kicserldnek. A ntrium vagy az oxniumionok a vzbe jutnak, a manyag felletre pedig a kalcium- s a magnziumionok tapadnak r. Amennyiben az oldat negatv ionjait hidroxidionokra cserljk ki, akkor teljesen lgy vizet kapunk.

A kemny vz azrt nem j a mosshoz, mivel a benne oldott kalcium- s magnziumsk a sztearint s a palmitint anionokkal oldhatatlan csapadkot kpeznek, gy azok nem tudjk feladatukat elltni. Ezrt kell a mossnl vzlgytszert is hasznlni.

VzszennyezsA Fld felsznnek 71%-t tengerek, 2%-t tavak s folyk bortjk. A teljes fldi vzkszletnek mindssze csak 1,2%-a az desvz, amivel az emberisg gazdlkodhat.

A felszni folyk, tavak, s a felszn alatti talajvz, karsztvz utnptlsa a csapadk. A tengerek felsznrl csak a vz prolog el, a benne oldott sk nem. A tengerek fltt kpzd pra krlbell 1/8-ad rsze kerl a lgramlatokkal a szrazfldek fl, ahol csapadk formjban lehullik. A csapadk egy rsze a mlybe szivrog, a tbbi a felszni vizekben gylik ssze, majd elprolog. Az sszegylt vizeket a folyk szlltjk vissza a tengerekbe. Az ebbl lehullott csapadk alaktotta ki a sarkvidki jgsapkkat is, amelyeknek olvadka ezrt desvz.

Az imnt felvzolt termszetes vzforgalomhoz kapcsoldik az emberi trsadalom ltal kialaktott vzforgalom. A kvetkez tevkenysgeinkhez hasznlunk fel friss vizet:

- tpllkozs, hztarts (hideg-meleg vz, tisztlkods, moss stb.),

- ipari felhasznls htvzknt, alap- s nyersanyagknt,

- mezgazdasg ntzsre, haltenysztsre,

- a felszni vizek egy rsze kzlekedsi tvonal,

- dls, sporttevkenysgek.

Az emberi vzigny nvekedse napjainkban a felhasznlsi lehetsgek hatrhoz kzeledik.

Vzszennyezs minden olyan hats, amely a vzkszlet minsgt gy vltoztatja meg, hogy a vz alkalmassga meghatrozott emberi hasznlatra s az abban zajl termszetes letfolyamatok fenntartsra cskken vagy megsznik.

A mindennapi emberi let, a hztartsok termszetes esemnyei a mosogats, moss, frds, WC-blts. Ezek naponta s fejenknt 150 liter szennyvizet jelentenek! Ez az gynevezett kommunlis szennyvz.

A kicsiny mret anyagok okozzk a szennyvz zavarossgt, s megakadlyozzk a napfny bejutst a vzbe. Ezzel megzavarjk a vizek ntisztulsi folyamatt. Azonban a nem zavaros vz nem felttlenl tiszta, mivel igen sok kmiai szennyezs nem okoz zavarossgot, gondoljunk az ltalunk ksztett klnbz szntelen oldatokra.

A vz hszennyezst okozzk a klnbz hermvek s egyb a vizet htkzegl hasznl ipari ltestmnyek ltal kibocstott vizek. A vzben a hmrsklet-vltozs hatsra megvltozik a benne oldott gzok koncentrcija s ezltal a vzben l llatokban a klnbz biokmiai reakcik. A hmrskletnvekeds hatsra az oldott oxigngz koncentrcijnak cskkense halpusztulst idzhet el.

A vz viszonylag nagy felleti feszltgt cskkentik a klnbz mosszerek, amelyek elsegtik nagy felletek, a habok kialakulst. Ez cskkenti a vz s a lgkr kztti gzcsert, msrszt akadlyozza a fny vzbejutst, amivel gtolja a nvnyek fotoszintzist.

Gyakori szerves szennyez anyagok a kolaj s a fldgz szrmazkai. Ezek ugyan nem olddnak a vzben, mivel apolros molekulkbl llnak, azonban kisebb srsgk miatt a felsznen sz rteget alkotnak, gy megint csak a gzcsert akadlyozzk.

A mtrgykra szksg van az egyre inkbb tlnpesed emberisg tpllknak biztostshoz. A nvnyek tpanyagszksglete nem csak a szn, hidrogn s az oxign, hanem fontos az oldott llapotban lv nitrogn, foszfor, klium s egy sor nyomelem az egszsges fejldshez. Azonban a felhasznlt mtrgya mennyisge s a nvnyek ltal felvett mennyisg nem azonos. A mtrgya egy rsze a talajszemcsken megktdve vagy a lgkrbe jutva visszamarad a krnyezetben. A szervetlen tpanyagok bejutva a termszetes vizekbe eutrofizcit okoznak. Ez a felszni vizekben a nvnyi biomassza megnvekedst okozza. A nvekedst nagymrtkben elsegti a kommunlis szennyvz foszfttartalm mosszereinek maradka. A folyamat cskkenti a vz ntisztul kpessgt.

A termszetes vizek nvekv fmkoncentrcija, amelyet fmszennyezsnek neveznek, lehetsget teremt arra, hogy a fmek a tpllklncban feldsuljanak. Nhny fm nvnyi vagy llati tpllk formjban magasabb rend organizmusba kerlve, emberben nemegy esetben mr olyan kis koncentrciban is kedveztlen hatst gyakorol, ami a nvnyek nvekedst mgcsak nem is befolysolja.

A vzminsg javtsnak lehetsgei:

Tisztts, a szennyez anyagok kivonsa a vzbl.

jrafelhasznls s visszanyers, amelynek sorn a szennyvzben lv hasznosthat anyagokat kivonjk, majd a vizet ismt felhasznljk.

Technolgiai-vltoztats, zrt technolgia bevezetse, amelynek sorn nem vagy csak igen kis mennyisg szennyez anyag kerl ki.

Termkmdosts, termkvlts.

A szennyvz hgtsa.

A frds trtnete, gygyvizek

Gygyvizeknek az orvosilag is igazolt, literenknt 1 g vagy ennl tbb oldott anyagot tartalmaz termszetes hvizeket nevezzk. Ezekre gyakran ptenek gygyfrdket, vagy a vizet ivkrkra hasznljk.

A kultra bizonyos fokra eljutott npeknl mr a rgi kori idkben is elterjedt volt a frdzs. Nem egy helyen fontos szerepet jtszott a vallsos kvetelmnyekben is, mint pldul a rgi babiloniaknl, asszroknl, perzsknl, indusoknl. A rendszeres s cltudatos frdzs - a tulajdonkppeni frdkultra - a grg, majd fleg a rmai korban alakult ki a keleti ritulis tisztlkodsokbl. A rmaiak mr azt is tudtk, hogy a vz egyes betegsgeket gygyt. k kezdet el kzfrdket pteni nagy medenckkel.

Rma vidke meglehetsen vzszegny terlet, ezrt a vizet az Appenin-hegysg tvoli forrsaibl vezettk a napjainkban is megcsodlt vzvezetkeken a vrosba. Rma fnykorban a becslsek szerint mintegy 300 liter vz jutott egy fre naponta! Konstantin csszr idejben 14 luxusfrdje s tbb mint 800 npfrdje volt a vrosnak. A frdk ln orvos llt s itt folyt a rmai kzlet jelents rsze is. Nem csak Rmban, hanem a birodalom tbbi vrosban is nagyszmban ptettek frdket. Vrosaikat olyan helyre ptettk, ahol vzb s langyos forrsok biztostottk a frdk elltst, mint pldul Pannnia fvrost, Aquincumot is.

A rmai birodalom buksa utn nem sokat trdtek a frdzssel, a frdpletek romm lettek. Eurpban a frdlet csak a 15. szzadban kezdett lassan jbl megindulni. Kzp-Eurpban kicsit httrbe szorult ugyan a frdzs, azonban az ivkrk elterjedtek voltak. Ebben jelents szerepe volt az akkoriban az orvosok krben elterjedt nzetnek, hogy a betegsgek okai a szervezet kmiai folyamatainak zavarban keresendk, s azok megfelel vizek fogyasztsval befolysolhatk. A ksbbiekben ebbl n ki a mr emltett jatrokmia.

szak-Eurpban, Oroszorszgban, Finnorszgban, a Balti-llamokban, Lengyelorszgban a frdzsnek egy sajtos mdja, a gzfrdzs, vagyis a gzkamrban val izzads, a szauna vlt kzkedveltt.

Magyarorszgon a trk frdk vltak a legismertebbekk a knyszer egyttlt hatsra. Nagyon sok hazai frdhelynk rzi ennek az emlkt napjainkban is.

A gygyfrdknek a gygyszatban betlttt szerepvel, alkalmazsi lehetsgeivel foglalkozik a vzgygyszat, a hidroterpia. A gygyhatst befolysoljk a hidrosztatikai s mechanikai viszonyok, a frdvz hmrsklete s sszettele, a benne oldott gzok, sk koncentrcija. Az eredmnyes gygyulshoz gyakran hozzjrul a frdhely fekvse, ghajlata, krnyezete is.

A gygyvizek fizikai tulajdonsgai kzl klnsen fontos a vz hmrsklete. A 15-20C-os az gynevezett hvs frd sok ht von el a szervezetbl. Frisst hats, fokozza az anyagcsert. A langyos 21-31C hmrsklet frdk az idegrendszerre nyugtat hatsak. A meleg frdk hmrsklete 32-37C kztt van. Az ilyen vzben a br erei kitgulnak, a szvmkds, a lgzs szaporbb lesz. A meleg frd csak rvid ideig alkalmazhat, mivel rosszulltet okozhat. Nem tancsos tovbb jllakottan, vagy fradtan forr frdt venni, mivel ilyenkor a szv s a vrerek mr amgy is meg vannak terhelve.

A gzfrdkben a 37-56C hmrsklet, vzgzzel teltett leveg gygyt hatst hasznostjk. Ilyenkor a test felsznn kitgulnak a hajszlerek, a vrbsg hat az egsz szervezetre, fokozza az anyagcsert. Reums megbetegedsek, klnbz brbetegsgek, kszvny stb. gygytsra alkalmas, de csak szigor orvosi felgyelet mellett. Szv s rrendszeri megbetegedsek esetben veszlyes lehet.

A gygyfrdk hatsban fontos szerepe van a vz kmiai tulajdonsgainak is. A gygyvizek egyes alkotrszei felszvdnak a brn keresztl, a vzben oldott gzokat pedig - mivel ezek a frdvz feletti gztrben is jelen vannak - bellegzi a frdz. Az ivkrk hatsa szintn azon alapszik, hogy a gygyvz huzamosabb fogyasztsa sorn az svnyi alkatrszek felhalmozdnak a szervezetben. Ezen a mdon klnbz betegsgek gygythatk.

Hazn Eurpa egyik leggazdagabb orszga gygyvizek tekintetben. Mintegy szz helyen csaknem 400 gygyforrst tartanak nyilvn. Budapesten is szmos gygyforrs van, ezrt frdvros is egyben. Vannak rgta ismert, maguktl feltr forrsok, de nagy szmmal ismeretesek olyanok is, amelyek az olaj- vagy a sznkutats sorn vgzett prbafrsok helyn trtek fel. Az Alfldn specilis, nagy startalm artzi vizek tallhatk. A fels rtegek startalma 2 g/dm3 , de vannak 5-6 g/dm3 st 15 g/dm3 skoncentrcij vizek is.

Milyen az esvz?

Tekintsk t a lgkr sszetevit, s csoportostsuk azokat a kvetkezkpp:

lland sszetevk:

nitrogn, oxign, argon

vltoz sszetevk:

szndioxid, metn, hidrogn, vzgz

ersen vltoz sszetevk:kndioxid, nitrogn-oxidok, ammnia stb.

nyomanyagok:

kis koncentrciik ellenre nagy hatssal lehetnek a lgkr fizikai s kmiai llapotra. Ilyenek pldul az aeroszol rszecskk, amelyek szmos lgkrfizikai folyamat szablyozsban jtszanak alapvet szerepet. Nlklk nem lenne felh- s kdkpzds. A lttvolsg nlklk tbb szz km lenne.

A lgkri anyagforgalom nhny sajtossga

1.A leveg igen knnyen mozg kzeg.

2.Ersen oxidatv tulajdonsg, amit a napsugrzs mg fokoz is az un. fotokmiai reakcikkal.

3.A lgkri vz szakadatlan fzisvltozsai nagymrtkben befolysoljk szmos vzben oldd vagy a vzzel klcsnhatsba lp nyomanyag krforgalmt.

Ezen sajtossgok eredmnyekpp a kvetkez hatsokkal kell szmolni:1.A lgkri nyomanyagok a kibocsts helytl tvol lepedhetnek le.

2.A kmiai talakuls kvetkeztben a kibocsts s az lepeds anyagai klnbzhetnek egymstl. Egy viszonylag rtalmatlan gz a lgkrben vgbemen kmiai talakuls sorn igen agresszv anyagg alakulhat!

3.A kibocsts s az lepeds ms halmazllapotban is trtnhet.

A nyomanyagoknak egy rsze termszetes ton kerl a lgkrbe, egy rsze mestersgesen, amelyeket a kvetkezkben vzlatosan ttekintnk.

Knvegyletek

Forrsaik:

1.Bioszfra bomlsi folyamatai, fleg knhidrogn

2.Vulkni tevkenysg, kndioxid, knhidrogn, szulftok s elemi kn

3.cenok felszne, szulftok, de hamar kilepszik

4.Emberi tevkenysg, fleg kndioxid

Forrsai: szn, kolaj eltzelse, kohszat, knsavgyrts, kolaj-feldolgozs

Tartzkodsi ideje a lgkrben kb. 2 nap, ezalatt 2000 km-t tehet meg!

A levegben kn-trioxidd, majd knsavv alakul, ami az aeroszol rszecskk felletn gyorsan kondenzldik.

Nitrognvegyletek

Nitrogn-oxidok

nitrogn-monoxid

dinitrogn-monoxid

nitrogn-dioxid fleg

Forrsai:

1.Talajban l denitrifikl baktriumok

2.Villmls

3.Biomassza getse, erdgets, szavannatzek

4.Kzlekeds

Tartzkodsi ideje a lgkrben 8-10 nap.

A lgkrben saltromsavv alakul, ami sokig megmaradhat gz halmazllapotban is, mieltt az aeroszol rszecskken kondenzldik.

Ammnia: a savas esk szablyozsban jelents, hiszen bzisos vegylet. Legfontosabb forrsa a talaj, bomlstermk, fleg nyron. Szmottev forrsa mg a mtrgyagyrts.

Felhkpzds:ha a relatv pratartalom nagyobb, mint 100%, akkor megindul a kondenzcis magvakon.

Az es hulls kzben tmossa a felh s felszn kzti rteget. Vagyis kzel sem tekinthet desztilllt vznek. A mlt szzadban mg kifejezetten gyjtttk az esvizet, hiszen a termszetes formban vgbemen desztillci kvetkeztben az a legtisztbb vznek szmtott. Napjainkban azonban ez mr nem mondhat el a fent vzolt vzben oldd ipari szennyez gzok miatt.

Az es savassgt a pH-val fejezik ki. Csak a sznsavnl ersebb savak tekintik savnak, a termszetes es pH=5,6 .A szn-dioxid termszetes mdon is elfordult mindig a lgkrben az llnyek gzcserjnek kvetkeztben. Teht az ipari szennyezsek eltti korszakban is kicsit savany volt az esvz kmhatsa ennek kvetkezmnyeknt.

Az esvz savassgt szerte a vilgon vizsgljk, gynevezett mrhlzatokat ptenek ki erre a clra. Termszetesen haznkban is van ilyen. Hivatalosan is mkdtetnek ilyen hlzatot, azonban a mrsekbe nagyon sok iskola is bekapcsoldott. Rendszeresen vesznek csapadkmintkat a gyjtednyekbe. Ktfle mdon szerzett mintt szoks vizsglni, napi s havi csapadkmintkat.

A savassg meghatrozsa ktfle mdon trtnik. Egyszer meghatrozzk az esvz pH-jt, s meghatrozzk az oldat szulft- s nitrtion mennyisgt s abbl is kiszmolnak egy annak megfelel pH rtket. A kzlemnyekben a kt rtk kzprtke szerepel. A magyar tlag pH = 4,5 szak-Eurpban nha pH=4,0 al is kerl az esvz pH-ja, ez 5-szr savasabb oldatot jelent! Az eddigi legsavasabb est Knban mrtk, pH=2,25 volt, amely a tmny ecetsav savassgnak felel meg.

A savas es krnyezeti hatsai

A termszetben a legtbb kmiai folyamat pH fgg. Az alacsony pH-j talajokban kiolddnak a nehzfmek, amelyeket a nvnyek felszvnak. Fehrjiket irreverzibilisen kicsapja, pusztulsukhoz vezet. A szntfldek savasodsa valsznleg a szuperfoszft mtrgynak ksznhet Magyarorszgon. A talaj savasodsa Skandinviban s Kanadban a legszembetnbb. A tlevel fk rzkenyebben reaglnak az esvz savanysgra, a tavak eleve savas kmhats vizet tartalmaznak mivel grnitos alapak, amely egy savas alapkzet. Ezen meszezssel lehet segteni, amely nmileg kzmbsti a savat. A Balaton viznek pH=8 krl van , kicsit lgos, mivel meszes, vagyis egy kicsit lgos az altalaj, a vz alatt.

A mszkbl kszlt pletek, szobrok veszlyben vannak, hiszen a savak a mszkvet oldjk, a fmtrgyak pedig ersebb korrzinak vannak kitve.

Ha az ember belgezi a savas anyagokat, azok a tdejt krostjk. A nehzfmek kzvetve jutnak szervezetnkbe a tpllklncon keresztl.

Oldatok a mindennapokbanNhny pldasszetevi

SzdavzVz s szn-dioxid gz

KvVz, kv s ltalban mg cukor

TeaVz, tea s ltalban mg cukor

LimondVz, citroml s cukor

Anyagvizes oldat pH-ja

tkezsi ecet2,8

Tej6,5

Sr4,5

Ivvz7,2

svnyvz8,2

Bor3,1

Szdavz3,0

Ozmzis

Ha egy oldat valamilyen formban a tiszta oldszerrel rintkezik, vagy ha az oldat nem minden pontjban azonos a koncentrci, akkor az oldott anyag rszecski addig vndorolnak a nagyobb koncentrcij helyrl a kisebb koncentrcij hely fel, amg a koncentrciklnbsg ki nem egyenltdik. Ez a diffzi folyamata, amely az egyenletes hmrsklet oldatot akkor is homognn, vagyis mindenhol azonos koncentrcijv teszi, ha a mechanikus keverst teljesen kikszbljk. A folyadkokban oldott anyagok diffzija formailag teljesen hasonl a gzok diffzijhoz, de annl sokkal lassbb folyamat. A gzhoz viszonytva a folyadk rszecski kztt lnyegesen nagyobb a klcsnhats, s sokkal lassabb mozgsra van csak lehetsg. A gzok tgulnak, mintegy kitltik a rendelkezskre ll teret, a gzrszecskk az alacsonyabb nyoms hely fel mozognak. Ez ad lehetsget a formailag hasonl trgyalshoz. Az entrpia is mindkt esetben nvekszik a folyamat sorn, hiszen nknt vgbemen folyamatokrl van sz, az ellenkezjt, vagyis sztvlst nem tapasztaljuk.

Az ozmzis jelensgn a rszecskknek specilisan egyirny vndorlst, diffzijt, nevezzk, amely egy folykony oldat s az oldszer kztt lp fel. Ez olyan esetben trtnik, ha ezeket egymstl egy flig tereszt fal (idegen szval szemipermebilis hrtya) vlasztja el. Ez egy olyan hrtya, amelyen gyakorlatilag csak az oldszer-molekulk tudnak tjutni, az oldott anyag rszecski nem. Ilyen hrtyt alkotnak az l sejtek sejthrtyi is, ezrt a jelensgnek nagyon nagy szerepe van a biolgiai folyamatokban.

A hg oldat ozmzisnyomsa akkora, mintha az 1 mlnyi mennyisg oldott anyag molekuli az oldat V trfogatt idelis gz molekuli gyannt tltenk be. Ezrt a hg oldatok ozmzisnyomsra az idelis gzok llpotegyenletvel azonos alak sszefggst lehet felrni, vagyis:

poz V = RT

vagy poz = cRT ,

ahol c az oldat koncentrcija, R = 6.1023 k , k a gzoknl megismert Boltzmann-lland, T a kelvinekben mrt hmrsklet. A kis koncentrcik esetben is jl mrhet ozmzisnyoms miatt a fenti trvny segtsgvel mltmegeket lehet meghatrozni.

Az ozmzisnyomsnak igen fontos szerepe van az l szervezetekben. A nvnyi s llati sejtek tartalma jelents rszben vizes oldat, amelyet zacskszeren a protoplazma hrtya vesz krl. Ez utbbi a vizet tereszti, de a sejtnedvben oldott anyagokat ltalban nem. Vzbe helyezve a sejtet, faln vz hatol be, s ennek folytn az ozmzisnyoms kvetkeztben a sejt megduzzad (esetleg fel is szakad). Ez a folyamat indul meg akkor is, ha a sejtet olyan oldattal hozzuk kapcsolatba, amelyben kisebb az ozmzisnyoms, mint a sejtben. Ennek hatsra a sejtben hidrosztatikai nyoms (turgor) jn ltre, aminek kvetkeztben az l nvny szvetei rugalmasak s szilrdak. Ha a sejt elhal, a protoplazma elveszti fligtereszt tulajdonsgt, a turgor megsznik, a nvny elfonnyad. Ugyancsak fonnyads kvetkezik be, ha a nvnyi szvetet olyan folyadkba helyezzk, amelynek nagyobb az ozmzisnyomsa, mint a sejtnedv. A nvnyi sejtnedvek ozmzisnyomsa a lgkri nyoms 4-20-szorosa. Ez az arnylag nagy ozmzisnyoms teszi lehetv a talajnedvessgnek a gykereken t val felszvst s eljuttatst a magas fk koronjba is.

A magasabb rend llatok s az ember szveteinek sejtjeiben az ozmzisnyoms mintegy 8-szorosa a kls lgnyomsnak, s ezt az rtket az l szervezet llandan tartja. Ha brmilyen okbl megvltozik az ozmzisnyoms, akkor a szervezet a vltozst nylka, verejtk, vizelet stb. mennyisgnek s sszettelnek megvltoztatsval lltja vissza. A ss telek azrt okoznak szomjsgot, mert a s felvtele ltal megnvekedett ozmzisnyomst a szervezet vzfelvtellel tudja lecskkenteni. Ugyancsak az ozmzisnyoms magyarzza rszben a hashajt sk hatst. A belekben ltrejtt nagy ozmzisnyoms cskkentse cljbl oda a bl faln t a krnyez szvetekbl vz jut be, s gy a bltartalmat felhgtja.

Az llati sejteknek nincs szilrd fala. Ennek kvetkeztben, ha llati sejtet, pl. vrs vrtestecskket tiszta vzben vagy a sejtnedvnl kisebb ozmzisnyoms (hipotnis) folyadkba helyezzk, a sejt megduzzad, s vgl felpattan. A vrs vrtestecskkbl ilyenkor kiszabadul a hemoglobin, s megfesti a folyadkot, ez a hemolzis. Ha viszont a krnyez folyadk ozmzisnyomsa nagyobb, mint a sejtnedv, hipertnis krnyezet, akkor a sejt zsugorodni fog. A sejt trfogata csak akkor marad vltozatlan, ha a krnyezetben lv folyadk ozmzisnyomsa ugyanakkora, mint a sejt, ez az izotnia. Az emberi szervezet sejtjei 0,9 %-os NaCl-oldattal izotnisok, ez az gynevezett fiziolgis oldat. A sejtek megvsa cljbl ezrt infziknt a betegek rszre ilyen oldatot hasznlnak. A nagyobb srlsek sorn szabadd vlt szvetek mossra szintn izotnis oldatot hasznlnak.

Az llnyek hszablyozsban fontos szerepe van a verejtk nagy prolgshjnek. A verejtk azonban nem csak vzbl ll, hanem ezen kvl sk s egyb oldott anyagok is eltvoznak a szervezetbl. Ennek kvetkeztben az ers verejtkezs okozta szomjsgot a tiszta vz nem oltja kellkppen, mert ennek hatsra a szervezetben lv testnedvek felhgulnak, s ennek kvetkeztben az ozmzisnyomsuk a zavartalan letmkdshez szksges rtk al cskken. Ilyen krlmnyek kztt hg soldattal, pldul svnyvzzel clszer szomjsgunkat oltani, vagy viszonylag nagy startalm telekkel (pl. ss keksz) kell megelzni az ozmzisnyoms lecskkenst. A s teht a krlmnyektl fggen nemcsak szomjsgot okozhat, hanem annak megsznst is elidzheti.

Diagnosztikus krdsek, feladatok

1. Miknt kpzeled el a cukor vzben val felolddst? Esetleg rajzold le!

2. Melyek a vz fizikai s kmiai tulajdonsgai?

3. A jgbl folykony vz lesz. Milyen folyamatrl van sz?

4. Hasonltsd ssze az olvads s az oldds folyamatt!

5. Mit gondolsz, korltlan mennyisg cukrot fel lehet oldani egy pohr vzben?

6. Hogyan lehet nvelni az oldds sebessgt? Milyen mdszereket szoktl alkalmazni?

7. Vezethetik-e szerinted a folyadkok az elektromos ramot?

8. Mirt nem szabad vizes kzzel elektromos berendezshez hozznylni? Mirt nem szabad kdban lve a hajadat szrtani?

9. Krnyezeti szempontbl szerinted milyen problmkat rejt az emberisg nvekv vzfelhasznlsa?

Gyakorl feladatok

1. Hny g vz s hny g konyhas van 100 g 5 tmeg%-os konyhas oldatban?

2. Mennyi vizet s mennyi knsavat tartalmaz 100 g 3 tmeg%-os knsav oldat?

3. Mennyi cukor van 50 g 4 tmeg%-os cukoroldatban?

4. Mennyi konyhas van 17 g 2 tmeg%-os konyhas oldatban?

5. Ha 5 g konyhast feloldunk 95 g vzben, hny tmeg%-os lesz az oldat?

6. Ha 2 g alkoholt 18 g vzben oldunk, hny tmeg%-os lesz az oldat?

7. Ha 250 g vzben 25 g alkoholt oldunk, hny tmegszzalkos lesz az oldat?

8.Mennyi vizet kell elprologtatni 200 g 20 tmeg%-os konyhasoldatbl, hogy 17 tmeg%-os oldatot kapjunk?

9.Mennyi vizet kell nteni 7 g cukorhoz, hogy 3 tmeg%-os oldatot kapjunk? Mennyi lesz az gy kapott oldat tmege?

10. Mit jelent az, hogy egy oldat 15 tmeg%-os?

11. Mennyi vz van 200 g 10 tmeg%-os oldatban?

12. Mennyi ssav van 50 g 5 tmeg%-os ssavoldatban?

13. Ha 2 g konyhast 50 g vzben oldunk fel, hny tmeg%-os lesz az oldat?

14. Mennyi vizet kell nteni 5 g cukorra, hogy 10 tmeg%-os oldatot kapjunk?

15. Mennyi oldott anyag s mennyi oldszer van 350 g 15 tmeg%-os oldatban?

Megolds

Adott tmnysg oldatok ksztse, 2. csoport feladatai

A feladat egyben az oldatokkal kapcsolatos szmtsok gyakoroltatsra is lehetsget ad, mikzben annak htkznapi alkalmazsra is rvilgt.

Nhny megjegyzs a feladatokhoz:

1. 10,5g konyhast s 289,5g vizet kell bemrni. A tengervzben klnbz oldott gzok is vannak, mint oxign (klnben a vzi llatok nem tudnnak llegezni), szn-dioxid, tovbb tbbfle s, mint klium, ntrium, magnzium, kloridjai, szulftjai stb.

2. Az oldathoz 1,8g konyhast kell feloldani 198,2g vzben. A vrben is ekkora a skoncentrci. Ellenkez esetben az ozmzisnyomsok klnbzsge miatt a sejtek s az oldat kztt anyagramls indulna meg. A sejtek vagy sztpukkadnak, hgabb oldat esetben, vagy zsugorodnak, tmnyebb oldat esetben.

3. Az oldat csak 18 tmeg%-os lehet, srsge pedig 1,2g/cm3 . Az oldat tmege pedig m = (V = 600g.

18g s van100g oldatban

x

600g oldatban

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3 g. Teht 108g st kell bemrni 492g vzbe.

Vagy pedig egy fl literes ednybe kimrnk 108g st s jelig tltjk vzzel.

A permetl a rz-szulfton kvl mg tartalmaz msztejet vagy szdt. Krlbell 1%-os az oldat s szp mlykk szn. Ez az gynevezett bordi l.

4. 0,1g hipermangn kristlyt tesznk egy literes ednybe, amelyet jelet tltnk. Vagy 0,05g kristlyt fl literes vegbe. Ferttlentszer a hidrogn-peroxid, hipokloritok, a jdksztmnyek, alkohol stb.

5. 36g st kell feloldani 100g vzben.

6. A 200cm3 es csszben lv teba kerl 2 kiskanl cukor, amelynek tmege kb. 1g. Az oldat srsgt vehetjk 1g/cm3 hg oldatrl lvn sz. gy tmnysge 0,5 tmeg%-os.

Gyakorl feladatok megoldsa

1. 5g s s 95g vz.

2. 3g knsav s 97g vz.

3. 2g cukor s 48g vz.

4. 0,34g s s 16,66g vz.

5. Az oldat sszes tmege 100g, 5 tmeg%-os az oldat.

6. 20g oldatban2g alkohol

100g

xx = 10g, teht 10 tmeg%-os az oldat.

7. 275g oldatban25g alkohol

100g

xx = 9,1g, teht 9,1 tmeg%-os az oldat.

8. 10 tmeg%-os az oldat. A 200g tmeg oldatban 20g s van s 180g vz. Elprologtats utn a 20g s17%-a az oldatnak

x100%

x = 117,65g lesz a teljes oldat tmege.

200g 117,65g = 82,35g vizet kell elprologtatni.

9. 7g cukor3%

xg oldat100%

x = 233,3g oldat, amelybl 226,3g a vz.

10. 15g oldott anyag s 85g oldszer, vagy megfelel azonos tbbszrsei.

11. 180g vz van, az oldat 90%-a.

12. 2,5g ssav.13. 52g oldatban2g s

100g

xx = 3,85g, teht az oldat 3,85 tmeg%-os.

14. 5g cukor 10%

x

100%

x = 45g, teht 45g vizet kell nteni a cukorra.

15. 100g oldatban15g oldott anyag

350g

x

x = 52,5g oldott anyag s 350-52,5=297,5g oldszer.

Javasolt dolgozatkrdsek

1. Hasonltsd ssze az oldatokat a keverkekkel? Mi hasonlsg, miben trnek el?

2. Mely anyagok olddnak jl vzben a felsoroltak kzl:

alkohol, olaj, konyhas, cukor, zsr, benzol, rz-szulft?

3. Hogyan vlasztand szt a kvetkez anyagprokat egymstl?

Homok cukor

Naftalin - konyhas

4. Mi a fiziolgis oldat?

5. Sorolj fel a vzzel kapcsolatban olyan anyagi llandkat, melyek kiugran magasak a tbbi anyaghoz viszonytva! Milyen kvetkezmnyei vannak ennek?

6. Mik az indiktorok? Sorolj fel nhnyat jellegzetes szneikkel egytt!

7. rj le nhny vizes oldatban jellegzetesen savas vegyletet!

8. rj le nhny vizes oldatban jellegzetesen lgos vegyletet!

9. Mi keletkezik a kzmbsts sorn? rj pldt!

10. Csoportostsd ramvezets szempontjbl a kvetkez anyagokat!

KCl kristly, KCl oldat, KCl olvadk, knsavoldat, cukros vz, csapvz, desztilllt vz

11. Mirt nem lehet a kemnyvzben mosni?

12. Az esvz lehet-e kemnyvz?

13. Mirt fontos a vz lgytsa? Hogyan lehet a vizet lgytani?

14. Milyen mdokon szennyezdnek el a vizek?

15. Milyen az desvz arnya a Teljes fldi vzkszlethez viszonytva?

_915695680.unknown

_924158568.unknown

_945083029.unknown

_945083055.unknown

_945082997.unknown

_916663507.unknown

_915694894.unknown

Documents

Oldatok