Rene stoffer finnes nesten aldri i naturen. I utgangspunktet presenteres de i form av blandinger som er i stand til å danne homogene eller heterogene systemer.
Funksjoner av ekte løsninger
Ekte løsninger er en slags dispergerte systemer som har større styrke mellom dispersjonsmediet og den dispergerte fasen.
Krystaller i forskjellige størrelser kan fås fra alle kjemiske stoffer. I alle fall vil de ha samme indre struktur: ionisk eller molekylært krystallgitter.
Dissolve
I prosessen med å løse opp korn av natriumklorid og sukker i vann, dannes en ionisk og molekylær løsning. Avhengig av graden av fragmentering kan stoffet ha formen:
- synlige makroskopiske partikler større enn 0,2 mm;
- mikroskopiske partikler mindre enn 0,2 mm kan bare fanges opp med et mikroskop.
Sanne og kolloidale løsninger er forskjellige i størrelsen på partiklene i det oppløste stoffet. Krystaller som er usynlige under et mikroskop kalles kolloidale partikler, og den resulterende tilstanden kalles en kolloidal løsning.
Løsningsfase
I mange tilfeller er sanne løsninger knuste (dispergerte) systemer av en homogen type. De inneholder en kontinuerlig kontinuerlig fase - et dispersjonsmedium, og knuste partikler av en viss form og størrelse (dispergert fase). Hvordan skiller kolloidale løsninger seg fra ekte systemer?
Hovedforskjellen er partikkelstørrelsen. Kolloid alt-dispergerte systemer anses som heterogene, siden det er umulig å oppdage fasegrensen i et lysmikroskop.
Ekte løsninger - dette er alternativet når et stoff i miljøet presenteres i form av ioner eller molekyler. De refererer til enfasede homogene løsninger.
Gjensidig oppløsning av dispersjonsmediet og det dispergerte stoffet anses som en forutsetning for dannelsen av dispergeringssystemer. For eksempel er natriumklorid og sukrose uløselige i benzen og parafin, så kolloidale løsninger vil ikke dannes i et slikt løsemiddel.
Klassifisering av spredte systemer
Hvordan er spredte systemer delt inn? Ekte løsninger, kolloidale systemer er forskjellige på flere måter.
Det er en inndeling av dispergerte systemer i henhold til aggregeringstilstanden til mediet og den dispergerte fasen, dannelsen eller fraværet av interaksjon mellom dem.
Funksjoner
Det er visse kvantitative egenskaper ved spredningen til et stoff. Først av alt skilles graden av spredning. Denne verdien er den gjensidige av partikkelstørrelsen. Hun erkarakteriserer antall partikler som kan plasseres på rad med en avstand på én centimeter.
I tilfellet når alle partikler har samme størrelse, dannes et monodispers system. Med ulik partikler av den dispergerte fasen dannes et polydisperst system.
Med en økning i spredningen av et stoff, øker prosessene som skjer i grenseflatens overflate i det. For eksempel øker den spesifikke overflaten til den dispergerte fasen, den fysisk-kjemiske effekten av mediet ved grensesnittet mellom to faser øker.
Varianter av spredte systemer
Avhengig av hvilken fase det oppløste stoffet vil være i, skilles forskjellige varianter av dispergerte systemer.
Aerosoler er dispergerte systemer der det dispergerte mediet presenteres i gassform. Tåker er aerosoler som har en væskedispergert fase. Røyk og støv genereres av den faste dispergerte fasen.
Skum er en dispersjon i en væske av et gassformig stoff. Væsker i skum degenererer til filmer som skiller gassbobler.
Emulsjoner er dispergerte systemer, der en væske fordeles over volumet til en annen uten å løses opp i den.
Suspensjoner eller suspensjoner er lavdispersjonssystemer der faste partikler er i en væske. Kolloide løsninger eller soler i et vandig dispersjonssystem kalles hydrosoler.
Avhengig av tilstedeværelsen (fraværet) mellom partiklene i den dispergerte fasen, skilles fritt dispergerte eller koherent dispergerte systemer. Til den første gruppeninkluderer lyosoler, aerosoler, emulsjoner, suspensjoner. I slike systemer er det ingen kontakter mellom partiklene og den dispergerte fasen. De beveger seg fritt i løsning under påvirkning av tyngdekraften.
Kohesive-dispergerte systemer oppstår ved kontakt av partikler med en dispergert fase, som et resultat av at strukturer i form av et gitter eller et rammeverk dannes. Slike kolloidale systemer kalles geler.
Prosessen med gelering (gelatinisering) er transformasjonen av en sol til en gel, basert på en reduksjon i stabiliteten til den opprinnelige solen. Eksempler på bundne disperse systemer er suspensjoner, emulsjoner, pulvere, skum. De inkluderer også jord som dannes i prosessen med interaksjon mellom organiske (humus)stoffer og jordmineraler.
Kapillær-dispergerte systemer utmerker seg ved en kontinuerlig masse av stoff som trenger inn i kapillærer og porer. De regnes som stoffer, forskjellige membraner, tre, papp, papir.
Ekte løsninger er homogene systemer som består av to komponenter. De kan eksistere i løsemidler med forskjellig aggregeringstilstand. Et løsemiddel er et stoff som tas i overkant. En komponent som tas i utilstrekkelig mengde regnes som et løst stoff.
Løsningers funksjoner
Harde legeringer er også løsninger der ulike metaller fungerer som et dispergert medium og komponent. Fra et praktisk synspunkt er slike flytende blandinger av spesiell interesse hvor væsken fungerer som et løsemiddel.
Fra en rekke uorganiskeløsemidler av spesiell interesse er vann. Nesten alltid dannes en ekte løsning når partikler av et oppløst stoff blandes med vann.
Blant organiske forbindelser er følgende stoffer utmerkede løsemidler: etanol, metanol, benzen, karbontetraklorid, aceton. På grunn av den kaotiske bevegelsen av molekylene eller ionene i den oppløste komponenten, går de delvis over i løsningen, og danner et nytt homogent system.
Stoffer er forskjellige i deres evne til å danne løsninger. Noen kan blandes med hverandre i ubegrensede mengder. Et eksempel er oppløsning av s altkrystaller i vann.
Essensen av oppløsningsprosessen sett fra den molekylærkinetiske teoriens synspunkt er at etter introduksjonen av natriumkloridkrystaller i løsningsmidlet, dissosieres det til natriumkationer og kloranioner. Ladede partikler oscillerer, kollisjoner med partiklene i selve løsningsmidlet fører til overgang av ioner til løsningsmidlet (binding). Gradvis kobles andre partikler til prosessen, overflatelaget blir ødelagt, s altkrystallen løses opp i vann. Diffusjon tillater fordeling av partikler av et stoff gjennom hele volumet av løsningsmidlet.
Typer reelle løsninger
True solution er et system som er delt inn i flere typer. Det er en klassifisering av slike systemer i vandige og ikke-vandige i henhold til typen løsningsmiddel. De er også klassifisert i henhold til oppløst stoff-variant i alkalier, syrer, s alter.
Spisforskjellige typer sanne løsninger i forhold til elektrisk strøm: ikke-elektrolytter, elektrolytter. Avhengig av konsentrasjonen av det oppløste stoffet, kan de fortynnes eller konsentreres.
Ekte løsninger av lavmolekylære stoffer fra et termodynamisk synspunkt er delt inn i reelle og ideelle.
Slike løsninger kan være ione-dispergerte, så vel som molekylær-dispergerte systemer.
Saturation of solutions
Avhengig av hvor mange partikler som går i løsning, finnes det overmettede, umettede, mettede løsninger. En løsning er et flytende eller fast homogent system, som består av flere komponenter. I ethvert slikt system er et løsningsmiddel nødvendigvis tilstede, så vel som et løst stoff. Når noen stoffer er oppløst, frigjøres varme.
En slik prosess bekrefter løsningsteorien, ifølge hvilken oppløsning anses som en fysisk og kjemisk prosess. Det er en inndeling av løselighetsprosessen i tre grupper. De første er de stoffene som er i stand til å løse seg opp i en mengde på 10 g i 100 g av et løsemiddel, de kalles svært løselige.
Stoffer anses som lite løselige hvis mindre enn 10 g løses opp i 100 g av komponenten, resten kalles uløselig.
Konklusjon
Systemer som består av partikler med ulik aggregeringstilstand, partikkelstørrelser, er nødvendige for norm alt menneskeliv. Riktignok er kolloidale løsninger, diskutert ovenfor, vant tillegemiddelproduksjon, matproduksjon. Når du kjenner konsentrasjonen av et oppløst stoff, kan du uavhengig tilberede den nødvendige løsningen, for eksempel etylalkohol eller eddiksyre, til forskjellige formål i hverdagen. Avhengig av aggregeringstilstanden til det oppløste stoffet og løsningsmidlet, har de resulterende systemene visse fysiske og kjemiske egenskaper.
