Раствор

Приготовуння соленой воды – раствора, растворением поваренной соли (NaCl) в воде Рoзчинамы (рус. раствор, англ. Solution, нем. Losung f) – называют вполне однородные смеси из двух (или нескольких) веществ, в которых молекулы (или ионы) одного вещества равномерно распределены между молекул друг вещества.
РАСТВОР – однофазная, гомогенная, многокомпонентная система переменного химического состава. Практически все жидкости, есть в природе, представляют собой Р. Кроме жидких Г., существуют газовые (газообразные) Р. – их принято называть газовыми смесями (например, воздух) и твердые Р. (напр., некоторые сплавы). Как правило, под раствором понимают жидкую молекулярно-дисперсную систему (т.н. истинные растворы, англ. True solution). Растворителем называют компонент, концентрация которого существенно больше концентрации других компонентов. Растворитель в чистом виде имеет тот же агрегатное состояние, что и раствор. Процесс образования Р. заключается в разрушении связей между молекулами (ионами) исходного вещества и образовании новых связей между молекулами (ионами) растворенного вещества и растворителя. По концентрации растворенного вещества Р. подразделяют на насыщенные, ненасыщенные и пресыщенные. По наличием или отсутствием электролитической диссоциации растворенного вещества на ионы различают растворы электролитов и растворы неэлектролитов. Кроме того, выделяют растворы полимеров, главная особенность которых – очень большая разница в размерах молекул растворителя и растворенного вещества. В растворах протекает много природных и промышленных процессов. С ними связано формирование залежей ряда полезных ископаемых, их добыча и переработка, разделение веществ, глубокое очищение и т.д.
По своим свойствам растворы занимают промежуточное место между механическими смесями и химическими соединениями. От механических смесей они отличаются главным образом своей однородностью и выделением или поглощением тепла при образовании, а от химических соединений тем, что состав их не устойчивое и может варьироваться в достаточно широких пределах.
Растворы характеризуются также рядом определенных свойств, отличных от свойств их составных частей. В частности, они отличаются от своих составных частей плотностью, температурой замерзания и кипения и другими свойствами. Растворы могут быть в жидком, твердом и газообразном состоянии. Примером первых могут служить растворы сахара, соли и спирта в воде. Твердые растворы – это разные металлические сплавы: меди или серебра в золоте, никеля в меди и т.п. Газообразными растворами являются смеси различных газов, например воздуха.
Растворитель и растворенное вещество. Каждый раствор состоит из растворителя и растворенного вещества. Растворителем называют обычно вещество, которое служит средой для растворенного вещества и в чистом виде находится в том же агрегатном состоянии, что и создаваемый раствор.
Однако иногда трудно сказать, какое вещество является растворителем, а какая – растворенной веществом, особенно когда оба вещества взаимно растворяются друг в друге в неограниченном количестве (как спирт и вода). В таких случаях растворителем называют ту вещество, которого в растворе больше.
Наиболее распространенным и практически важным растворителем является вода. Как растворители используют также другие вещества: ацетон, бензин, спирт и т.д., но значительно реже.
Водные растворы играют огромную роль в природе и практической деятельности человека. Достаточно сказать, что растения берут из почвы необходимые для их роста питательные вещества только в виде водных растворов. Поэтому своевременное поступление воды в почву имеет такое большое значение для нормального развития растений и обеспечения высокого урожая сельскохозяйственных культур. Процессы пищеварения и усвоения пищи человеком и всеми животными тоже связаны с переводом питательных веществ в раствор.
Растворы играют огромную роль в технике. Большинство химических процессов в промышленности проводят в растворах. Такие отрасли техники, как кожаная и бумажное производство, производство сахара, минеральных удобрений, лечебных веществ и многие другие, неразрывно связаны с широким применением водных растворов.
Обычно в определенном количестве воды при данной температуре может растворяться только определенное количество вещества, а избыток ее остается нерастворимым.
Раствор, содержащий взята вещество при данной температуре больше не растворяется, называется насыщенным. При изготовлении насыщенного раствора до растворителя добавляют обычно такое количество розчинюванои вещества, чтобы часть ее оставалась нерастворимой, сколько бы раствор не размешивали и не збовтувалы. Однако в практике обычно пользуются ненасыщенными растворами, т.е. такими, в которых при данной температуре розчинювана вещество может еще растворяться (до образования насыщенного раствора).
Кроме насыщенных и ненасыщенных, известные еще так называемые пресыщенные растворы, в которых розчинюванои вещества в растворенном состоянии больше, чем нужно для получения насыщенного раствора. Но пересыщенные растворы встречаются сравнительно редко, и их образуют лишь некоторые вещества, например декагидрат сульфат натрия Na 2 SO 4 • 10H 2 O, пентагидраттиосульфату натрия Na 2 S 2 O 3 • 5H 2 O и т.д. Пресыщенные растворы очень неустойчивы и довольно легко разлагаются с выделением избытка растворенного вещества и образованием насыщенного раствора.
Не следует путать понятия насыщенный и ненасыщенный растворы с понятиями концентрированный и разбавленный. Названия концентрированный и разбавленный показывают лишь, много или мало растворенного вещества содержится в данном количестве растворителя, и ничего не указывают на степень его насыщения.
Концентрированный раствор может быть и насыщенным и ненасыщенным. Например, если в 100 г воды при 100 ° С растворить 200 г нитрата калия KNO 3, то такой раствор будет довольно концентрированным, но ненасыщенным, так как для получения насыщенного раствора при этих условиях нужно растворить не 200, а 245 г этой соли. Второй пример: если в 100 г воды при обычной температуре растворить в одном случае 0,10 г Ca (OH) 2, а во втором – 0,16 г, то. оба раствора будут очень разбавленные и вместе с тем первый из них будет ненасыщенным, а второй – насыщенным.