ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СМЕСИ И РАСТВОРЫ из "Космическая химия" Смеси и растворы. Чистые вещества, как и вещества из одинаковых элементов или из однотипных молекул, в окружающем нас мире встречаются крайне редко. Нас окружают в живой и неживой природе в основном смеси и растворы соединений. [c.24] О гомогенной (однородной) смеси речь может идти только в том случае, когда частицами смеси являются атомы или молекулы, равномерно в ней распределенные. Например, в воздухе (если он не загрязнен посторонними примесями. - Перев.) равномерно распределены молекулы разных газов, а именно азота N2, кислорода О2 и диоксида углерода СО2. К гомогенным смесям относятся также и растворы, когда в качестве растворителя служит определенная жидкость, в которой растворены газ, другая жидкость или твердое вещество. Для первого случая примером может быть водопроводная вода, в которой под давлением и при низкой температуре растворен воздух. Когда мы заполняем водой стакан, то сверху по-не-многу собираются пузырьки воздуха - это растворенный воздух выходит из раствора. Морская вода -пример водных растворов солей. Взаимное растворение двух жидкостей наблюдаем при смешивании спирта с водой. [c.25] Взаимная растворимость спирта и воды безгранична, а это означает, что они растворяются друг в друге в любом соотношении. В обшем же случае растворимость одного вещества в другом вовсе небезгранична. При растворении, например, сахара в воде достигается состояние, когда при дальнейшем добавлении сахара он больше растворяться не будет. Такой раствор называется насыщенным раствором. [c.25] Растворимость различных веществ в разных растворителях колеблется очень сильно. Одни вещества малорастворимы, другие совершенно нерастворимы. Малорастворимыс в одном растворителе вещества могут оказаться хорошо растворимыми в каком-либо другом растворителе. [c.25] Хлорид натрия (бытовое название - поваренная соль, пищевая соль) лучше растворяется в горячей воде. Если добавлять хлорид натрия в горячую воду до тех пор, пока не будет достигнуто насыщение раствора, и охладить затем раствор, то по мере понижения температуры соль начинает выпадать из водного раствора. Поскольку пищевая соль в твердом состоянии кристаллична, то говорят, что МаС1 выкристаллизовывается из раствора. [c.26] Водные растворы вообще и в особенности такие, в которых растворены химические соединения с ионной связью, занимают центральное положение в живой и неживой природе. Поэтому имеет смысл подробнее рассмотреть водные растворы. [c.26] Известно, что молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода, причем атом кислорода значительно больше атома водорода (атомные массы соответственно равны 16 и 1). Атом кислорода притягивает к себе электроны обоих атомов водорода (причем последние вовсе не находятся по обе стороны кислорода, а располагаются с одной его стороны). В результате кислород получает отрицательный заряд, а атомы водорода заряжены положительно. Поскольку одна сторона молекулы воды положительна, а другая - отрицательна, молекула воды асимметрична и представляет собой диполь. Этим объясняются многие уникальные свойства воды, в том числе и ее способность растворять в себе многие вещества. [c.26] Поясним сказанное при помощи схемы. Ионы, как известно, несут электрический заряд последний притягивает к себе противоположно заряженную сторону молекул воды. Окружая растворяемый ион, матекулы воды отрывают его от соединения, и происходит его растворение (см. рисунок). [c.27] Положительно заряженный ион натрия в хлориде натрия собирает вокруг себя молекулы воды таким образом, что отрицательно заряженная сторона молекулы воды обращена к иону натрия ситуация с отрицательно заряженным хлорид-ионом прямо противоположная. [c.27] Химические соединения, образованные ионной связью и в растворе диссоциирующие (распадающиеся) на ионы, называются электролитами. Электрачит находится в растворе в виде анионов и катионов, имеющих различные заряды. Это явление называют диссоциацией, оно характерно только для водных растворов ионных веществ благодаря этому раствор электролита может проводить электрический ток. [c.27] Содержание вещества в растворе (концентрацию) можно выразить по-разному. Говоря о процентном содержании, имеют в виду обычно проценты по массе (масс.%). Например, если в 900 г воды растворить 100 г сахара, то получают раствор, в котором в 100 г раствора содержится 10 г сахара, т. е. 10% сахара. Иногда используют также понятие объемного процента, означающее определенный процент по объему растворенной жидкости в общем объеме раствора. [c.28] Количество жидкости измеряется с помощью градуированной измерительной пипетки. [c.28] В ХИМИИ часто используют понятия молярной концентрации. Моль - это количество вещества в граммах, численно равное его молекулярной массе. [c.28] Литр одномолярного раствора содержит моль вещества. Молярность раствора означает, сколько молей вещества содержится в одном литре раствора. Например, если молекулярная масса хлорида a l2 равна 111, то одномолярный (1 М) раствор хлорида кальция содержит 111 г этой соли в 1 л раствора. В децимо-лярнс (0,1 М) растворе соли содержится 11,1 г, а в двумолярном (2 М) - 222 г. [c.29] Вернуться к основной статье