химический каталог




РАСТВОРЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

РАСТВОРЫ, гомогенные системы, состоящие из двух или более компонентов, состав которых в определенных пределах может непрерывно изменяться. От механические смесей РАСТВОРЫ отличаются своей однородностью и возрастанием энтропии системы при смешении компонентов. По агрегатному состоянию различают РАСТВОРЫ газовые (газовые смеси), жидкие и твердые. Обычно, если особо не оговаривается, термин "Р." относят к жидким системам; см. также Твердые растворы.

Относит. содержание компонента в РАСТВОРЫ характеризуется его концентрацией. При этом преобладающий компонент обычно называют растворителем, остальные компоненты-растворенными веществами; такое деление, однако, является условным. При определенных температуре и давлении растворение одного компонента в другом происходит в некоторых пределах изменения концентрации, т.е. смешение является ограниченным. Равновесный РАСТВОРЫ, в котором при ограниченной растворимости компонентов и заданных внешний условиях концентрация одного из компонентов максимальна, называют насыщенным, а его концентрация называют растворимостью компонента. Зависимость растворимости от температуры и давления обычно изображают графически в виде диаграмм растворимости (см. Диаграмма состояния, Растворимость). При концентрациях растворенного вещества, меньших его растворимости, РАСТВОРЫ называют ненасыщенным. РАСТВОРЫ, переохлажденный таким образом, что концентрация растворенного вещества превышает его растворимость, называют пересыщенным. Пересыщенные РАСТВОРЫ мета-стабильны, при внесении затравки или перемешивании возможно самопроизвольное выделение избытка пересыщающего компонента, что ведет к образованию новой жидкой или твердой фазы (см. Зарождение новой фазы).

По наличию или отсутствию электролитической диссоциации молекул растворенных веществ различают два основные класса РАСТВОРЫ: растворы электролитов и растворы неэлектролитов. В особый класс выделяют также РАСТВОРЫ высокомол. соединений, свойства которых существенно отличаются от свойств РАСТВОРЫ низкомолекулярный веществ из-за больших различий в размерах молекул растворенного вещества и растворителя (см. Растворы полимеров). Классификация РАСТВОРЫ может быть основана также и на др. признаках. Так, в зависимости от концентрации растворенного вещества различают РАСТВОРЫ концентрированные и разбавленные; в зависимости от природы растворителя выделяют водные и неводные РАСТВОРЫ; в зависимости от концентрации ионов Н+ и ОН- - кислые, нейтральные и щелочные (основные).

Термодинамич. свойства РАСТВОРЫ определяются взаимодействие между молекулами компонентов и характеризуют РАСТВОРЫ в целом. Доля, вносимая данным компонентом в то или иное свойство РАСТВОРЫ, определяется парциальной молярной величиной компонента. Особое значение имеет парциальная молярная энергия Гиббса - химический потенциал компонента, который позволяет выражать условия фазового и химический равновесий в РАСТВОРЫ Важнейшее свойство РАСТВОРЫ-зависимость химический потенциалов компонентов от состава.

Межмол. взаимодействие и тепловое движение приводят к образованию флуктуации концентрации - короткоживущих группировок молекул, обусловливающих отклонение локального микроскопич. состава РАСТВОРЫ от макроскопического. Если компоненты близки по химический строению, размерам и характеру взаимодействие, структура РАСТВОРЫ принципиально не отличается от строения чистых жидкостей. При наличии специфический взаимодействие (химический превращений, водородных связей и т. п.) растворенные вещества могут образовывать устойчивые комплексы с растворителем как постоянного, так и переменного состава (см. Сольватация). В ряде РАСТВОРЫ взаимодействие молекул растворенного вещества с молекулами растворителя сопровождается противоположным процессом - диссоциацией молекул растворенного вещества.

При малых концентрациях растворенных веществ в РАСТВОРЫ сохраняется структура, характерная для чистого растворителя, с увеличением концентрации структура РАСТВОРЫ изменяется. Например, у водных РАСТВОРЫ электролитов ионы больших размеров (в сравнении с молекулой воды) разрушают структуру растворителя, а ионы меньших размеров ее упорядочивают. Установление связи свойств РАСТВОРЫ с характером межмол. взаимодействие или макро-скопич. свойствами чистых компонентов составляет проблему теории РАСТВОРЫ

РАСТВОРЫ широко распространены в природе и играют важную роль во многие отраслях промышленности и техники. Химически чистые вещества представляют собой лишь предельное состояние, которое в действительности не достигается; даже чистейшие металлы, получаемые методами вакуумной или зонной плавки, содержат ничтожные количества примесей (10-6 %) и по существу являются твердыми РАСТВОРЫ Образование РАСТВОРЫ существенно изменяет условия протекания химический реакций между компонентами (см. Реакции в растворах); многие процессы происходят исключительно в РАСТВОРЫ Изучение физических-химический свойств РАСТВОРЫ тесно связано с проблемами разделения природные и пром. смесей, получения чистых веществ методами ректификации, экстракции, кристаллизации, абсорбции и др. Водные РАСТВОРЫ солей, кислот и оснований широко используют в гидрометаллургии при извлечении цветных металлов из рудельная Исключительна роль водных РАСТВОРЫ во всех биологическое процессах. Использование неводных РАСТВОРЫ связано с применением полимеров, красителей, лаков, приготовлением жидкостей с заданными физических свойствами (вязкостью, диэлектрическая проницаемостью и др.).

Литература см. при статьях Растворы неэлектролитов, Растворы полимеров, Растворы электролитов. М. Ф. Головко.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда планшетов москва
Компания Ренессанс: лестницы на второй этаж металлические цены - качественно и быстро!
стул kf
склад на время москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)