Тема 2 «растворы» лекция №3 «общие свойства растворов»
1 Классификация систем, состоящих из двух и более веществ
Системы, состоящие из двух и более веществ, в зависимости от размеров частиц можно разделить на дисперсные системы, коллоидные растворы и истинные растворы.
В дисперсных системах размеры частиц находится в интервале 10-3 ÷ 10-5 см, в коллоидных растворах – 10-5 ÷ 10-7 см и в истинных растворах менее 10-7 см, то есть в истинных растворах вещество раздроблено до отдельных молекул.
Таблица 1 – Классификация дисперсных систем
|
Дисперсионая среда |
Дисперсная фаза |
||
|
Г |
Ж |
Т |
|
|
Г |
– |
Аэрозоли туман, облака |
Аэрозоли дым, пыль |
|
Ж |
Пены мыльная пена, пивная пена |
Эмульсии молоко, масло сливочное |
Взвеси (суспензии) краски, лаки |
|
Т |
Твердые пены пенопласт, пемза и т.д. |
Твердые эмульсии желеорабразные студни |
Твердые суспензии сплавы |
|
|
|
|
|
Дисперсные системы термодинамически неустойчивы и с течением времени разделяются.
Коллоидные растворы, в отличие от дисперсных систем, характеризующихся такой степенью раздробленности компонентов, при которой броуновское движение препятствует осаждению частиц. Коллоиды находятся в метастабильном состоянии и достаточно небольшого внешнего воздействия, чтобы началась коагуляция и разделение компонентов коллоидного раствора.
Коллоиды по внешнему виду напоминают истинные растворы – они прозрачны. Однако при прохождении светового луча, через прозрачный коллоидный раствор, он становится видимым сбоку на темном фоне. Этот оптический эффект называется конусом Тиндаля (рисунок1).
I — истинный раствор II — коллоидный раствор
Рисунок 1 – Эффект светорассеяния при прохождении луча света через коллоидный раствор
В истинных растворах растворенное веществ и растворитель измельчены до атомного или молекулярного уровня и равномерно распределены по всему объему раствора. Истинные растворы – термодинамически устойчивые системы. В последующем вместо названия истинный раствор будет применяться термин «раствор».
Раствор – это однородная система, состоящая из двух или более компонентов.
Растворы имеют большое практическое значение, в них протекают многие химические реакции, в том числе и жизненно важные, лежащие в основе обмена веществ в живых организмах. В большинстве пищевых технологий применяются растворы. Последующий материал посвящен изучению свойств водных растворов.
2 Способы выражения состава растворов
Приведем наиболее часто употребляемые в химии способы выражения состава раствора: