19 Характеристика раствора. Процесс растворения, растворитель . Насыщенный раствор , растворимость, зависимость растворимости от температуры. Критическая температура растворимости

Раствори́мость — способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы — растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц.

Раствором называется твёрдая или жидкая система, состоящая из двух или более компонентов, количества которых могут изменяться в широких пределах. . Всякий раствор состоит из растворённых веществ и растворителя, т.е. среды, в которой эти вещества равномерно распределены в виде молекул или ионов. Растворителем обычно считают тот компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор (например, в случае водного раствора соли растворителем является вода). Если оба компонента до растворения находились в одинаковом агрегатном состоянии (например, спирт и вода), то растворителем считается компонент, находящийся в большем количестве.

Растворение кристалла твёрдого вещества в жидкости протекает следующим образом. Когда кристалл вносят в жидкость, в которой он может растворяться, от его поверхности отрываются отдельные молекулы или ионы, равномерно распределяются по всему объёму растворителя. Отделение молекул или ионов от твёрдого тела вызвано, с одной стороны, их собственным колебательным движением, а с другой – притяжением к молекулам растворителя. Этот процесс должен был бы продолжаться до полного растворения любого количества кристаллов, если бы одновременно не происходил обратный процесс – кристаллизация. Перешедшие в раствор молекулы или ионы, сталкиваясь с поверхностью ещё нерастворившегося вещества, снова притягиваются к нему и входят в состав его кристаллов. Выделение молекул или ионов из раствора будет происходить тем быстрее, чем больше их концентрация в растворе. Так как концентрация по мере растворения увеличивается, то наступит момент химического равновесия, когда скорость растворения равна скорости кристаллизации. Раствор, находящийся в равновесии с растворяющимся веществом, называется насыщенным раствором.

Существует основное правило: с повышением температуры растворимость всех твердых веществ повышается. Взаимная растворимость твердых веществ и жидкостей повышается с увеличением температуры. Ограниченная растворимость может перейти в неограниченную и наоборот.

Критическая температура растворения – такая температура, выше или ниже которой жидкости смешиваются между собой в неограниченных количествах. Растворимость газов в жидкостях с повышением температуры уменьшается, а с понижением увеличивается..

20 Способы выражения концентрации растворов

В зависимости от содержания растворенного вещества растворы бывают разбавленные, концентрированные, насыщенные и перенасыщенные. Количественная характеристика способности вещества растворяться до образования насыщенного раствора называется  растворимостью. Растворимость определяется как:

а)количество вещества в граммах, которое необходимо растворить в 100 г растворителя для получения насыщенного раствора (m(г) / 100 (г));

б)количество молей растворенного вещества, которое содержится в 1 л насыщенного раствора (моль / л).

Массовая доля (С_%)

или процентная концентрация определяет, какую часть масса растворенного вещества  составляет от массы раствора (обычно в процентах).

Молярная концентрация (С_м)

или молярность определяет, сколько молей растворенного вещества содержится в каждом литре данного раствора, и рассчитывается как отношение количества растворенного вещества в молях  n_м(х), содержащегося в растворе, к объему этого раствора

Моляльная концентрация (C_m)

или моляльность определяет, сколько молей растворенного вещества приходятся на каждый килограмм растворителя, и рассчитывается как отношение количества растворенного вещества в молях  n(х)  к массе растворителя.

Молярная концентрация эквивалента (С_N)

или нормальность определяет, сколько молей эквивалента растворенного вещества содержится  в каждом литре раствора, и рассчитывается как отношение количества растворенного вещества в молях эквивалента n_э(х), содержащегося в растворе, к объему этого раствора.

Мольная доля (Сm)

показывает, какую часть число молей растворенного вещества составляет от суммы числа молей растворенного вещества и растворителя в растворе.

Титр раствора (Т)

масса растворённого вещества (в граммах), содержащаяся в одном миллилитре (см³) раствора.