3.1.4 Растворы

Важное значение в жизни и практической деятельности человека имеют растворы. Процессы усвоения пищи связаны с переводом питательных веществ в раствор. Растворами являются все важнейшие физиологические жидкости (кровь, лимфа). Химические производства обычно связаны с использованием растворов.

Раствором называется твердая или жидкая гомогенная система, состоящая из двух или более компонентов.

Наиболее важный вид растворов – жидкие растворы. Всякий раствор состоит из растворенных веществ и растворителя, в котором эти вещества равномерно растворены в виде молекул или ионов. Обычно растворителем называют 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 до растворения компоненты находились в одном агрегатном состоянии (например, вода и спирт), то растворителем считается компонент, находящийся в большем количестве.

Однородность растворов, выделение теплоты при растворении некоторых веществ указывает на аналогию растворов и химических соединений. Отличие растворов от химических соединений заключается в том, что состав раствора может изменяться в широких пределах. Кроме того, в свойствах раствора можно обнаружить многие свойства его отдельных компонентов, чего не наблюдается в химических соединениях. Непостоянство состава растворов приближает их к механическим смесям, но от последних растворы резко отличаются своей однородностью. Таким образом, растворы занимают промежуточное положение между механическими смесями и химическими соединениями.

Особое место среди растворов занимают растворы электролитов. Электролитами называются вещества, проводящие электрический ток своими ионами. Электролитами являются, например, водные растворы солей, кислот, оснований, многие расплавленные соли, оксиды и гидроксиды.

Большинство твердых солей и оснований обладают очень слабой электрической проводимостью, вода также плохо проводит электрический ток. Согласно теории электролитической диссоциации при растворении в воде электролиты диссоциируют (т.е. распадаются) на положительно и отрицательно заряженные ионы. Появление в растворе ионов приводит к электропроводности системы. Положительно заряженные ионы называются катионами; к ним относятся ионы водорода и ионы металлов. Отрицательно заряженные ионы называются анионами; к анионам принадлежат ионы кислотных остатков и гидроксид-ионы. Особенности процессов диссоциации рассматриваются в курсе химии.

Контрольные вопросы

1. Как классифицируются химические вещества?

2. Какие вещества называются органическими? Неорганическими?

3. Дайте определения солей, оксидов, солей. Приведите примеры.

4. Какие типы химических связей Вы знаете? Охарактеризуйте кратко каждую связь.

5. Что такое реакционная способность?

6. Дайте определение активированного комплекса и энергии активации.

7. Запишите закон действующих масс. От каких факторов зависит константа скорости химической реакции?

8. Какие вещества называются катализаторами? Чем объясняется действие катализаторов?

9. Какие свойства растворов указывают на их промежуточное положение между механическими смесями и химическими соединениями?

10. В чем заключается явление электролитической диссоциации? Поясните появление электропроводящих свойств водных растворов солей.

Модуль 4 Биологические основы технологий