2020-06-10
426
Раствор – это однофазная гомогенная система, образованная не менее чем двумя компонентами и способная в известных пределах к непрерывному изменению состава. Растворы бывают жидкими, например уксус, газообразными, например воздух и твердыми, например сталь (сплав железа с углеродом). Любой раствор состоит из растворителя и растворенного вещества. Из двух или нескольких компонентов раствора растворителем является тот, который взят в большем количестве и имеет то же агрегатное состояние, что и раствор в целом. Размеры частиц в растворах составляют менее 10-10 м. Таким, образом, истинные растворы - это молекулярные смеси.
Кроме истинных растворов, в природе существуют и другие смеси веществ, называемые дисперсными системами, в которых одно вещество распределено в среде другого в виде очень мелких частиц. Дисперсныминазываются системы, в которых одно вещество распределено в среде другого в виде очень мелких частиц. Такие системы состоят из двух или более фаз, равномерно распределенных друг в друге. Мелкие частицы составляют дисперсную фазу, а окружающие их вещества - дисперсионную среду. Обычно одна из фаз образует непрерывную дисперсионную среду, в объеме которой распределена дисперсная фаза в виде мелких кристаллов, твердых аморфных частиц, капель или пузырьков. Понятно, что все дисперсионные системы являются гетерогенными.
|
|
|
К дисперсным системам относятся многие природные воды.
Классифицируются по двум основным параметрам:
1. по размеру частиц дисперсной фазы (от 10-9 до 10-3м)
2. по агрегатному состоянию фаз системы
По размеру частиц подразделяются на грубодисперсные или взвеси, размер частиц в которых более 10-5 м; тонкодисперсные (микрогетерогенные) с размером частиц от 10-5 до 10-7 м; коллоидно-дисперсные (ультрамикро-гетерогенные) с частицами размером от 10-7 до 10-9м.
По агрегатному состоянию различают 8 классов дисперсных систем.Эта классификация была предложена Оствальдом и широко используется до настоящего времени.
Классификация дисперсных систем по агрегатным состояниям фаз.
Таблица
| Агрегатное состояние дисперсионных систем | Агрегатное состояние дисперсной фазы | ||
| газовое | жидкое | твердое | |
| Газовое (аэрозоли) | --- | Туманы, облака | Дымы, пыль |
| Жидкое (люзоли) | Пены, в том числе для пожаротушения, мыльная пена, взбитые сливки | Эмульсии: молоко, нефть, сливочное масло | Суспензии, краски, пасты, золи, глины |
| Твердое | Газовые включения в различных твердых телах: пенобетоны, вулканическая лава | Жидкие включения в твердых телах (жемчуг CaCO3+H2O), вода в граните. | Рубин, твердые включения в твердых телах, бетон, цветное стекло |
|
|
|
Коллигативные свойства растворов
Свойства раствора всегда отличаются от свойств каждого из компонентов (растворенного вещества и растворителя). Коллигативными (коллективными) называются свойства растворов, которые не зависят от природы растворенного вещества, а только от его концентрации. Такие свойства проявляются в идеальных растворах. Идеальными называются растворы, в которых частицы растворенного вещества находятся на большом расстоянии друг от друга и их взаимное влияние отсутствует, не идут химические реакции между компонентами, а растворитель не изменяет своих свойств.
Для бесконечно разбавленных растворов, состояние которых близко к состоянию идеальных, коллигативными свойствами являются:
1) понижение давления пара;
2) повышение температуры кипения – эбулиоскопия;
3) понижение температуры замерзания – криоскопия;
4) осмос.
Основным из них является понижения давления насыщенного пара, а три остальные свойства вытекают из него как следствия.
