Смеси веществ и растворы

ИДЕАЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ

И ИХ СВОЙСТВА

Методические указания

к лабораторным работам

по курсу «Общая и физическая химия»

для студентов всех специальностей

Электронное издание локального распространения

Одобрено

редакционно-издательским

советом Саратовского

государственного

технического университета

Саратов 2006

Все права на размножение и распространение в любой форме остаются за разработчиком.

Нелегальное копирование и использование данного продукта запрещено.

Составители: АРХИПОВА Наталия Викторовна,

ГОРОХОВСКИЙ Александр Владиленович,

МАЗУР Вадим Владимирович

Под редакцией Н.В. Архиповой

Рецензент Е.В. Третьяченко

410054, Саратов, ул. Политехническая, 77

Научно-техническая библиотека СГТУ

тел. 52-63-81, 52-56-01

http://lib.sstu.ru

Регистрационный номер 060035 Э

© Саратовский государственный

технический университет, 2006

Цель работы: Ознакомиться с основными закономерностями поведения идеальных растворов. Изучить экспериментальные методы определения концентрации идеальных растворов на основании изменения свойств раствора относительно свойств растворителя.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Смеси веществ и растворы

Если привести в соприкосновение два вещества, то можно получить либо их механическую смесь, либо новое химическое соединение, образующееся за счет их химического взаимодействия. Процесс растворения представляет собой промежуточный процесс между приведенными случаями. Состав растворов в определенных интервалах изменения температуры и концентраций может меняться непрерывно. Отсутствие постоянных соотношений между компонентами, образующими раствор и неприменимость к процессу растворения закона эквивалентов приближает растворы к механическим смесям. С химическими же соединениями их роднит однородность растворов на молекулярном уровне, а также наблюдаемые при растворении тепловые и объемные эффекты.

Понятие растворителя и растворенного вещества в значительной степени условны. Выбор одного из компонентов за растворитель обычно связано с преобладанием его концентрации в растворе. Иногда за растворитель принимают то вещество, которое при охлаждении первым кристаллизуется из раствора.

При образовании раствора в общем случае происходит изменение свойств, как растворителя, так и растворенного вещества. Совокупность всех процессов, протекающих в результате введения в растворитель растворенного вещества, называется сольватацией. В результате сольватации в растворе могут возникнуть различные соединения переменного состава, включающие в себя частицы, как растворителя, так и растворенного вещества. Такие соединения называют сольватами.

В результате образования в растворе сольватов изменяется структура растворителя и, соответственно, свойства раствора должны отличаться от свойств чистого растворителя. Образование сольватов может быть рассмотрено как протекание химических реакций и, как и любой химический процесс, оно сопровождается тепловыми и (или) объемными эффектами. Однако в ряде случаев тепловые и объемные эффекты при образовании раствора отсутствуют. Такие растворы называют идеальными.