Розділ 7. Розчини.

План

§7.1. Розчини. Класифікація розчинів.

§7.2. Розчинність речовин у воді.

§7.3. Способи вираження концентрації розчинів:

а) масова частка речовини (відсоткова концентрація);

б) молярна концентрація речовини (молярність);

в) молярна концентрація еквівалентів речовини (нормаль­ні­сть).

§7.4. Приклади розв’язування задач за темою «Розчини».

§7.1. Розчини. Класифікація розчинів

РОЗЧИН – це гомогенна (однорідна) система, яка складаєтьсяз двох або більше компонентів і продуктів їх взаємодії.

Значення розчинів. В природі, в житті людини і тварин розчини мають величезне значення. Всі найважливіші фізіологічні рідини (цитоплазма клітини, кров, лімфа, шлунковий сік та інше) – це розчини. Ліки – це переважно розчини. Надходження поживних речовин в клі­ти­ну і видалення з неї продуктів розпаду відбувається у вигляді розчинів.

Процес розчинення зумовлений взаємодією частинок розчиненої речовини і розчинника:

1. РОЗЧИННИК (середовище), наприклад, вода

2. РОЗЧИНЕНА РЕЧОВИНА (фаза), наприклад, сіль.

3. ПРОДУКТИ їх взаємодії (гід­ра­ти або сольвати) наприклад, гідрато­вані йони солі.

РОЗЧИННИК – це компонент ро­з­­чину, який знаходиться в такому ж агрегатному стані, що і розчин. Якщо розчини утворюють речовини в однакових агрегатних станах (наприклад, спирт + H₂О), розчинником вва­жа­ється той компонент, якого більше.

Класифікація розчинів

1. За агрегатним станом розчини діляться на:

а) рідкі (кислота у воді, кров, шлунковий сік, молоко);

б) тверді (сплави металів, мінерали, ґрунт);

в) газоподібні (повітря, дим, туман).

2. За розміром частинок фази виділяють:

а) істинні розчини (частинки фази менше 1 нанометра (1•10^–9 м)). Наприклад, розчин солі, цукру, кислоти у воді.

Властивості істинних розчинів дуже стабільні: вони не розшаровуються з часом, прозорі для світла. Багато ліків – це істин­ні розчини, вони легко всмоктуються в кишківнику і потрапляють в кров.

б) колоїдні розчини (частинки фази менше 10^-7м, але більше 10^-9 м).

Наприклад, розчини білків, кров, цитоплазма, лімфа – це рідкі роз­чини; туман, смог, хмари – це газоподібні; желе, мозкова, хрящова тканині - це тверді колоїдні розчини.

3. За кількістю розчиненої речовини розчини ділять на:

а) РОЗВЕДЕНІ (ω < 25 %) та КОНЦЕНТРОВАНІ (ω > 25 %).

б) НАСИЧЕНІ, НЕНАСИЧЕНІ, ПЕРЕСИЧЕНІ.

НАСИЧЕНИЙ РОЗЧИН – це розчин, в якому дана речовина при даній температурі вже більше не розчиняється. У насиченому при певній температурі розчині міститься максимально можлива кількість розчиненої речовини. Концентрація речовини в насиченому розчині дорівнює розчинності цієї речовини. (Наприклад, якщо помістити 50 г NaCl в 100 г H₂O, то при 20°C розчиниться тільки 36 г солі)

НЕНАСИЧЕНИЙ РОЗЧИН – це розчин, в якому дана речовина ще може розчинятися. (Наприклад, помістивши в 100 г води при 20°C менше 36 г NaCl отримаємо ненасичений розчин). Утворення каміння в нирках і жовчному міхурі, відкладення солей при остео­хондрозі пов'язано з перетворенням ненасичених розчинів в насичені.

ПЕРЕСИЧЕНІ РОЗЧИНИ – це нестабільні системи. Їх одержують шляхом повільного охолоджування насичених при більш високій температурі розчинів.