📖 Bài 4: Dung dịch và nồng độ - lớp 8

💡 Bài 4: Dung dịch và nồng độ

I – Dung dịch, chất tan và dung môi

1. Khái niệm cơ bản

Chất tan: Là chất bị hoà tan trong dung môi. Chất tan có thể là chất rắn (đường, muối), chất lỏng (rượu), hoặc chất khí ($HCl, NH_3$).
Dung môi: Là chất có khả năng hoà tan chất khác để tạo thành dung dịch. Dung môi phổ biến nhất trong đời sống và phòng thí nghiệm là nước.
Dung dịch: Là hỗn hợp đồng nhất giữa chất tan và dung môi. "Đồng nhất" nghĩa là ta không thể phân biệt được đâu là chất tan, đâu là dung môi khi nhìn bằng mắt thường.

Dung dịch nước đường

Thí nghiệm hòa tan đường vào nước Hình ảnh mô tả: Khi cho đường vào nước và khuấy đều, các hạt đường tan ra, tạo thành hỗn hợp trong suốt gọi là dung dịch nước đường.

2. Dung dịch chưa bão hoà và dung dịch bão hoà Ở một nhiệt độ và áp suất xác định:

Dung dịch chưa bão hoà: Là dung dịch có thể hoà tan thêm chất tan.
Dung dịch bão hoà: Là dung dịch không thể hoà tan thêm chất tan được nữa.

Ví dụ thực tế: Khi các em pha muối vào một cốc nước, lúc đầu muối tan hết (dung dịch chưa bão hoà). Nếu tiếp tục thêm muối và khuấy mãi mà muối vẫn lắng xuống đáy cốc, không tan thêm được nữa, ta đã có dung dịch muối bão hoà.

II – Độ tan

1. Định nghĩa và công thức Độ tan (S) của một chất trong nước là số gam chất đó hoà tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hoà ở một nhiệt độ, áp suất xác định.

Công thức tính: $$S = \frac{m_{ct}}{m_{nước}} \cdot 100$$ (Trong đó: $m_{ct}$ là khối lượng chất tan (g); $m_{nước}$ là khối lượng nước (g); S có đơn vị g/100 g nước).

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan

Nhiệt độ: Đa số chất rắn (đường, muối) sẽ tan tốt hơn khi nhiệt độ tăng. Ngược lại, độ tan của chất khí trong nước sẽ giảm khi nhiệt độ tăng.
Áp suất: Đối với chất khí, độ tan tăng khi áp suất tăng.

Giải thích hiện tượng thực tế:

Tại sao khi trời nóng, cá thường ngoi lên mặt nước để thở? Đó là vì khi nhiệt độ nước tăng, độ tan của khí oxygen trong nước giảm xuống, khiến cá thiếu oxygen và phải ngoi lên gần mặt nước (nơi có nhiều không khí hơn) để hô hấp.

Nước ngọt có gas: Người ta nén khí $CO_2$ ở áp suất cao vào chai nước để tăng độ tan của khí này. Khi ta mở nắp, áp suất giảm đột ngột, khí $CO_2$ thoát ra tạo thành các bọt khí "xèo xèo".

III – Nồng độ dung dịch

Để biết một dung dịch là đậm đặc hay pha loãng, ta sử dụng khái niệm nồng độ.

1. Nồng độ phần trăm (C%) Cho biết số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch. $$C% = \frac{m_{ct}}{m_{dd}} \cdot 100%$$ Lưu ý: $m_{dd} = m_{ct} + m_{dung\ môi}$.

2. Nồng độ mol ($C_M$) Cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch. $$C_M = \frac{n}{V}$$ (Trong đó: n là số mol chất tan (mol); V là thể tích dung dịch (lít)).

IV – Thực hành và ứng dụng

1. Pha chế dung dịch: Để pha một dung dịch theo nồng độ cho trước, ta cần tính toán khối lượng chất tan và dung môi cần dùng, sau đó cân/đong chính xác và hòa tan chúng.

2. Ví dụ thực tế về dung dịch Oresol (ORS): Oresol là hỗn hợp các muối (sodium chloride, potassium chloride...) và glucose dùng để bù nước và điện giải khi bị tiêu chảy hoặc mất nước. Việc pha đúng nồng độ theo hướng dẫn là cực kì quan trọng để đảm bảo hiệu quả điều trị và an toàn cho sức khỏe.

Gói Oresol thường dùng trong y tế