Doğada kimyasal olarak saf birçok madde var mı? Deniz suyu, süt, çelik tel nedir - bireysel maddeler mi yoksa birkaç bileşenden mi oluşuyorlar? Makalemizde, değişken bir bileşime sahip en yaygın fiziko-kimyasal sistemler olan çözümlerin özelliklerini öğreneceğiz. Birkaç bileşen içerebilirler. Yani süt, su, yağ damlaları, protein molekülleri ve mineral tuzlar içeren organik bir çözeltidir. Çözüm nedir ve nasıl elde edilebilir? Bu ve diğer soruları yazımızda cevaplayacağız.
Çözümlerin kullanımı ve doğadaki rolü
Biyojeozozlarda metabolizma, suda çözünmüş bileşiklerin etkileşimi şeklinde gerçekleşir. Örneğin, toprak çözeltisinin bitki kökleri tarafından emilmesi, bitkilerde fotosentez sonucu nişasta birikmesi, hayvanların ve insanların sindirim süreçleri - hepsi kimyasal çözeltilerde meydana gelen reaksiyonlardır. Modern endüstrileri hayal etmek imkansız: uzay ve uçak endüstrisi, askeri endüstri, nükleer enerjialaşım kullanmadan - benzersiz teknik özelliklere sahip katı çözümler. Birkaç gaz da çözelti diyebileceğimiz karışımlar oluşturabilir. Örneğin hava, nitrojen, oksijen, karbondioksit vb. bileşenleri içeren fiziksel ve kimyasal bir sistemdir.
Çözüm nedir?
Sülfat asidi ve suyu karıştırarak sulu çözeltisini elde ederiz. Nelerden oluştuğunu düşünün. Çözücü - su, çözünen - sülfürik asit ve etkileşimlerinin ürünlerini bulacağız. Bunlara hidrojen katyonları, hidrosülfat - ve sülfat iyonları dahildir. Bir çözücü ve bileşenlerden oluşan fiziko-kimyasal sistemin bileşimi, yalnızca hangi maddenin çözücü olduğuna bağlı olmayacaktır.
En yaygın ve önemli çözücü sudur. Çözünen bileşenlerin doğası da büyük önem taşımaktadır. Kabaca üç gruba ayrılabilirler. Bunlar pratik olarak çözünmeyen, az çözünür ve yüksek oranda çözünür bileşiklerdir. Son grup en önemlisidir. Çoğu tuzları, asitleri, alkalileri, alkolleri, monosakkariti içerir. Az çözünür bileşikler de doğada oldukça yaygındır. Bunlar alçıtaşı, azot, metan, oksijendir. Suda pratik olarak çözünmeyen metaller, soy gazlar olacaktır: argon, helyum vb., gazyağı, yağlar.
Bir bileşiğin çözünürlüğü nasıl ölçülür
Doymuş bir çözeltinin konsantrasyonu, bir maddenin çözünürlüğünü gösteren en önemli değerdir. O100 g çözelti içindeki bileşiğin kütlesine sayısal olarak eşit bir değer olarak ifade edilir. Örneğin, bir dezenfektan tıbbi ürün - salisilik alkol, eczanelerde% 1'lik bir alkol çözeltisi şeklinde satılmaktadır. Bu, 100 g çözeltinin 1 gram aktif madde içerdiği anlamına gelir. Belirli bir sıcaklıkta 100 g çözücüde çözülebilen en büyük sodyum klorür kütlesi nedir? Bu sorunun cevabını, katı bileşikler için özel bir çözünürlük eğrileri tablosu kullanarak bulabilirsiniz. Bu nedenle, 10 ⁰С sıcaklıkta, 38 g sofra tuzu, 100 g suda, 80 ⁰С - 40 g maddede çözülebilir. Bir çözelti seyreltik nasıl yapılır? İçine belirli bir miktar su eklemeniz gerekir. Çözeltiyi buharlaştırarak veya çözünmüş bileşiğin belirli bir kısmını buna ekleyerek fizikokimyasal sistemin konsantrasyonunu artırmak mümkündür.
Çözüm türleri
Belirli bir sıcaklıkta sistem, çökelti formundaki çözünmüş bileşik ile dengede olabilir. Bu durumda, doymuş bir çözeltiden söz edilir. Bir çözelti nasıl doymuş hale getirilir? Bunu yapmak için katıların çözünürlük tablosuna bakın. Örneğin, 31 g ağırlığındaki sofra tuzu, 20 ºС sıcaklıkta ve normal basınçta suya verilir, daha sonra iyice karıştırılır. Ek ısıtma ve ilave bir tuz porsiyonunun eklenmesiyle, fazlalığı aşırı doymuş bir çözelti oluşumunu sağlar. Sistemin soğutulması, sodyum klorür kristallerinin çökelme sürecine yol açacaktır. Seyreltilmiş çözeltiler, çözücünün hacmine kıyasla bileşiklerin konsantrasyonunun olacağı çözeltiler olarak adlandırılacaktır.yeterince küçük. Örneğin, kan plazmasının bir parçası olan ve cerrahi müdahalelerden sonra tıpta kullanılan salin, %0,9'luk bir sodyum klorür çözeltisidir.
Madde çözünme mekanizması
Çözüm nedir sorusunu düşündükten sonra, oluşumunun altında hangi süreçlerin yattığını belirleyelim. Maddelerin çözünmesi olgusunun kalbinde, hem fiziksel hem de kimyasal dönüşümlerin etkileşimini görüyoruz. İçlerindeki ana rol, kimyasal bağların yok edilmesi olgusu tarafından oynanır: çözünmüş bileşiğin moleküllerinde kovalent polar veya iyonik. Bağ kırılmasının fiziksel yönü, enerjinin emilmesinde ifade edilir. Sulu çözeltiler - hidrasyon durumunda, çözücü parçacıklarının çözünen moleküller ile solvasyon adı verilen bir etkileşimi de vardır. Sadece yeni bağların ortaya çıkmasıyla değil, aynı zamanda enerjinin serbest bırakılmasıyla da eşlik eder.
Yazımızda çözüm nedir sorusunu inceledik ve çözümlerin oluşum mekanizmasını ve önemini öğrendik.
