Растворы. Современные представления о физико-химических процессах образования растворов. Энергетика процесса растворения. Ненасыщенный, насыщенный и пересыщенный растворы. Растворимость твердых веществ, зависимость растворимости от температуры, давления. Закон Генри-Дальтона. Способы выражения концентрации растворов.

Другие предметы Колледж Растворы растворы физико-химические процессы энергетика растворения ненасыщенные растворы насыщенные растворы пересыщенные растворы растворимость твердых веществ зависимость растворимости температура давление закон Генри-Дальтона концентрация растворов Новый

Растворы представляют собой однородные смеси, состоящие из растворителя и растворенного вещества. Современные представления о процессах образования растворов основываются на понимании взаимодействий между молекулами растворителя и растворенного вещества. Давайте рассмотрим ключевые аспекты этого процесса.

1. Энергетика процесса растворения

Процесс растворения включает в себя несколько этапов, каждый из которых требует или выделяет энергию:

1. Разрыв межмолекулярных сил в кристаллической решетке растворенного вещества (энергия, необходимая для разрушения структуры).
2. Разрыв межмолекулярных сил в растворителе (энергия, необходимая для создания пространства для растворенного вещества).
3. Взаимодействие между молекулами растворителя и растворенного вещества (выделение энергии).

Если суммарная энергия, выделяемая на последнем этапе, превышает затраты на первых двух, процесс растворения происходит с выделением тепла (экзотермический процесс). В противном случае растворение будет эндотермическим.

2. Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы

Растворы могут быть классифицированы по их концентрации:

• Ненасыщенные растворы: содержат меньше растворенного вещества, чем может раствориться при данной температуре. Они могут растворять больше вещества.
• Насыщенные растворы: содержат максимальное количество растворенного вещества, которое может находиться в растворе при данной температуре. При добавлении еще одного кристаллика вещества он не растворится.
• Пересыщенные растворы: содержат растворенное вещество в количестве, превышающем его растворимость при данной температуре. Такие растворы нестабильны и могут кристаллизоваться при малейшем воздействии.

3. Растворимость твердых веществ

Растворимость твердых веществ в жидкости зависит от температуры. Обычно с повышением температуры растворимость твердых веществ увеличивается. Однако существуют исключения, такие как растворимость некоторых солей, которые уменьшаются с повышением температуры.

4. Закон Генри-Дальтона

Закон Генри описывает зависимость растворимости газов в жидкостях от давления. Он гласит, что растворимость газа в жидкости пропорциональна давлению этого газа над жидкостью. Это означает, что при увеличении давления растворимость газа возрастает.

5. Способы выражения концентрации растворов

Концентрацию растворов можно выражать различными способами:

• Молярная концентрация (М): количество молей растворенного вещества на литр раствора.
• Массовая доля: отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора, выраженное в процентах.
• Объемная доля: отношение объема растворенного вещества к общему объему раствора.
• Молярная масса: масса одного моля растворенного вещества в граммах.

Каждый из этих способов имеет свои области применения в зависимости от конкретной задачи и условий эксперимента.