Haqiqiy yechim: ta'rifi, xususiyatlari, tarkibi, xususiyatlari, misollari

2024 Muallif: Angel Austin | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 05:45

Eritmalar, shuningdek, ularning shakllanish jarayoni atrofimizdagi dunyoda katta ahamiyatga ega. Suv va havo ularning ikkita vakili bo'lib, ularsiz Yerda hayot mumkin emas. O'simliklar va hayvonlardagi ko'pgina biologik suyuqliklar ham eritma hisoblanadi. Ovqat hazm qilish jarayoni ozuqa moddalarining erishi bilan uzviy bog'liqdir.

Har qanday ishlab chiqarish muayyan turdagi yechimlardan foydalanish bilan bog'liq. Ular to'qimachilik, oziq-ovqat, farmatsevtika, metallga ishlov berish, tog'-kon sanoati, plastmassa va tola sanoatida qo'llaniladi. Shuning uchun ularning nima ekanligini tushunish, ularning xossalari va farqlovchi xususiyatlarini bilish muhim.

Haqiqiy yechimlar belgilari

Eritmalar deganda bir komponentni boshqasida taqsimlash jarayonida hosil boʻlgan koʻp komponentli bir hil tizimlar tushuniladi. Ular, shuningdek, dispers sistemalar deb ataladi, ular o'zlarini hosil qiluvchi zarrachalarning kattaligiga qarab, kolloid tizimlar, suspenziyalar va haqiqiy eritmalarga bo'linadi.

Oxirgisida komponentlar molekulalarga, atomlarga yoki ionlarga ajralish holatidadir. Bunday molekulyar dispers tizimlar quyidagi xususiyatlar bilan tavsiflanadi:

• yaqinlik (oʻzaro taʼsir);
• ta'limning spontanligi;
• kontsentratsiyaning doimiyligi;
• bir xillik;
• barqarorlik.

Boshqacha aytganda, ular tarkibiy qismlar oʻrtasida oʻzaro taʼsir boʻlsa, hosil boʻlishi mumkin, bu esa tashqi harakatlarsiz moddaning oʻz-oʻzidan mayda zarrachalarga ajralishiga olib keladi. Olingan echimlar bir fazali bo'lishi kerak, ya'ni tarkibiy qismlar o'rtasida interfeys bo'lmasligi kerak. Oxirgi belgi eng muhimi, chunki eritish jarayoni faqat tizim uchun energiya jihatidan qulay bo'lsa, o'z-o'zidan davom etishi mumkin. Bunday holda, erkin energiya kamayadi va tizim muvozanatga aylanadi. Ushbu xususiyatlarning barchasini hisobga olgan holda, biz quyidagi ta'rifni shakllantirishimiz mumkin:

Haqiqiy eritma ikki yoki undan ortiq moddalarning oʻzaro taʼsir qiluvchi zarrachalarining barqaror muvozanat tizimi boʻlib, ularning oʻlchamlari 10^-7sm dan oshmaydi, yaʼni ular mutanosibdir. atomlar, molekulalar va ionlar bilan.

Moddalardan biri erituvchi (qoida tariqasida, bu konsentratsiyasi yuqori bo'lgan komponent), qolganlari esa erigan moddalardir. Agar asl moddalar turli agregat holatida bo'lsa, u holda erituvchi uni o'zgartirmagan sifatida qabul qilinadi.

Haqiqiy yechim turlari

Agregat holatiga ko`ra eritmalar suyuq, gazsimon va qattiq bo`ladi. Suyuq tizimlar eng keng tarqalgan bo'lib, ular ham dastlabki holatiga qarab bir necha turlarga bo'linadi.eritma:

• suyuqlikda qattiq, masalan, shakar yoki suvdagi tuz;
• suyuqlikdagi suyuqlik, masalan, suvdagi sulfat yoki xlorid kislotasi;
• gazdan suyuqlikka, masalan, suvdagi kislorod yoki karbonat angidrid.

Biroq, nafaqat suv erituvchi bo'lishi mumkin. Va erituvchining tabiatiga ko'ra, barcha suyuq eritmalar, agar moddalar suvda erigan bo'lsa, suvli va suvsiz, agar moddalar efir, etanol, benzol va boshqalarda erigan bo'lsa.

Elektr oʻtkazuvchanligiga koʻra eritmalar elektrolitlar va noelektrolitlarga boʻlinadi. Elektrolitlar asosan ionli kristall bog'lanishga ega bo'lgan birikmalar bo'lib, ular eritmada dissotsilanganda ionlar hosil qiladi. Noelektrolitlar eritilganda atom yoki molekulalarga parchalanadi.

Haqiqiy eritmalarda bir vaqtning o'zida ikkita qarama-qarshi jarayon sodir bo'ladi - moddaning erishi va uning kristallanishi. "Eritma-eritma" tizimidagi muvozanat holatiga qarab, eritmalarning quyidagi turlari ajratiladi:

• to`yingan, ma`lum bir moddaning erish tezligi o`zining kristallanish tezligiga teng bo`lganda, ya`ni eritma erituvchi bilan muvozanatda bo`ladi;
• toʻyinmagan, agar ularda bir xil haroratda toʻyingandan kamroq erigan boʻlsa;
• oʻta toʻyingan, uning tarkibida toʻyinganga nisbatan erigan moddaning koʻpligi va uning bitta kristalli faol kristallanishni boshlash uchun yetarli.

Miqdor sifatidaeritmalardagi ma'lum bir komponentning tarkibini aks ettiruvchi xususiyatlar konsentratsiyadan foydalaning. Tarkibida erigan modda kam boʻlgan eritmalar suyultirilgan, koʻp miqdorda esa konsentrlangan deb ataladi.

Konsentratsiyani ifodalash usullari

Masa ulushi (ō) - moddaning massasi (m_v-va), eritmaning massasiga tegishli (m_p-ra)). Bunda eritmaning massasi modda va erituvchi massalarining yig'indisi sifatida olinadi (m_p-la).

Mole ulushi (N) - erigan moddaning mollari soni (N_v-va) eritma hosil qiluvchi moddalarning umumiy mollari soniga (SN) boʻlinadi..

Molalite (C_m) - erigan moddaning mollari soni (N_v-va) erituvchining massasiga boʻlingan (m r-la_).

Molar kontsentratsiyasi (C_m) - erigan moddaning massasi (m_v-va) butun eritmaning hajmiga ishora qiladi (V).

Normallik yoki ekvivalent konsentratsiya, (C_n) - eritma hajmiga tegishli erigan moddaning ekvivalentlari (E) soni.

Titer (T) - ma'lum hajmdagi eritmada erigan moddaning massasi (m _in-va).

Gazsimon moddaning hajm ulushi (h) - moddaning hajmi (V_v-va) eritmaning hajmiga (V_{) bo’linadi. p-ra}).

Yechimlarning xossalari

Ushbu masalani hisobga olgan holda, ular ko'pincha elektrolitlar bo'lmagan suyultirilgan eritmalar haqida gapirishadi. Bu, birinchidan, zarralar orasidagi o'zaro ta'sir darajasi ularni ideal gazlarga yaqinlashtirishi bilan bog'liq. Va ikkinchidan,ularning xossalari barcha zarrachalarning o'zaro bog'liqligidan kelib chiqadi va komponentlar tarkibiga mutanosibdir. Haqiqiy eritmalarning bunday xossalari kolligativ deyiladi. Eritma ustidagi erituvchining bug 'bosimi Raul qonuni bilan tavsiflanadi, bu qonunga ko'ra erituvchining eritma ustidagi to'yingan bug' bosimining pasayishi DR erigan moddaning molyar ulushiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir (T_{v- va}) va sof erituvchi ustidagi bug’ bosimi (R⁰_r-la):

DR=R^o_r-la∙ T_v-va

Eritmalarning DTk qaynash va muzlash nuqtalarining DTz ortishi ularda erigan moddalarning molyar konsentrasiyalariga to’g’ri proportsionaldir S_m:

DT_k=E ∙ C_m, bu erda E - ebullioskopik doimiy;

DT_z=K ∙ C_m, bu erda K - kriyoskopik doimiy.

Osmotik bosim p tenglama bilan hisoblanadi:

p=R∙E∙X_v-va / V_r-la, bu yerda X_v-va - erigan moddaning molyar ulushi, V_r-la - erituvchining hajmi.

Har qanday odamning kundalik hayotida yechimlarning ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin. Tabiiy suv tarkibida erigan gazlar - CO₂ va O₂, turli tuzlar - NaCl, CaSO4, MgCO3, KCl va boshqalar mavjud. Lekin bu aralashmalarsiz organizm suv-tuz almashinuvini va yurak-qon tomir tizimining ishini buzishi mumkin. Haqiqiy eritmalarning yana bir misoli - metallar qotishmasi. Bu guruch yoki zargarlik oltin bo'lishi mumkin, lekin, eng muhimi, aralashtirilgandan keyineritilgan komponentlar va olingan eritmani sovutish, bitta qattiq faza hosil bo'ladi. Metall qotishmalari vilkalar pichoqdan tortib elektronikagacha hamma joyda qo'llaniladi.