Chất tinh khiết hầu như không có trong tự nhiên. Về cơ bản, chúng được trình bày dưới dạng hỗn hợp có thể tạo thành hệ thống đồng nhất hoặc không đồng nhất.
Tính năng của giải pháp đích thực
Các giải pháp đúng là một loại hệ thống phân tán có sức mạnh lớn hơn giữa môi trường phân tán và pha phân tán.
Các tinh thể có kích thước khác nhau có thể được lấy từ bất kỳ chất hóa học nào. Trong mọi trường hợp, chúng sẽ có cùng cấu trúc bên trong: mạng tinh thể ion hoặc tinh thể phân tử.
Tan
Trong quá trình hòa tan natri clorua và đường trong nước, một dung dịch ion và phân tử được hình thành. Tùy theo mức độ phân mảnh mà chất có thể ở dạng:
- các hạt vĩ mô có thể nhìn thấy lớn hơn 0,2mm;
- các hạt cực nhỏ nhỏ hơn 0,2 mm chỉ có thể được chụp bằng kính hiển vi.
Dung dịch thật và dung dịch keo khác nhau về kích thước của các phần tử của chất tan. Các tinh thể không nhìn thấy được dưới kính hiển vi được gọi là các hạt keo và trạng thái tạo thành được gọi là dung dịch keo.
Giai đoạn giải pháp
Trong nhiều trường hợp, các dung dịch thực sự bị nghiền nát (phân tán) các hệ thống đồng nhất. Chúng chứa một pha liên tục liên tục - môi trường phân tán, và các hạt được nghiền nhỏ có hình dạng và kích thước nhất định (pha phân tán). Dung dịch keo khác với dung dịch thật như thế nào?
Sự khác biệt chính là kích thước hạt. Hệ thống phân tán dạng keo được coi là không đồng nhất, vì không thể phát hiện ranh giới pha trong kính hiển vi ánh sáng.
Dung dịch đúng - đây là lựa chọn khi trong môi trường một chất được trình bày dưới dạng ion hoặc phân tử. Chúng đề cập đến các giải pháp đồng nhất một pha.
Sự hoà tan lẫn nhau của môi trường phân tán và chất phân tán được coi là điều kiện tiên quyết để hình thành hệ phân tán. Ví dụ, natri clorua và sacaroza không hòa tan trong benzen và dầu hỏa, vì vậy dung dịch keo sẽ không hình thành trong dung môi như vậy.
Phân loại hệ thống phân tán
Hệ thống phân tán được chia như thế nào? Các giải pháp thực sự, các hệ thống keo khác nhau theo một số cách.
Có sự phân chia các hệ phân tán theo trạng thái tập hợp của môi trường và pha phân tán, sự hình thành hoặc không có tương tác giữa chúng.
Tính năng
Có một số đặc điểm định lượng nhất định về độ phân tán của một chất. Trước hết, mức độ phân tán được phân biệt. Giá trị này là nghịch đảo của kích thước hạt. Cô ấy làđặc trưng cho số lượng các hạt có thể được đặt trong một hàng ở khoảng cách một cm.
Trong trường hợp tất cả các hạt có cùng kích thước, hệ thống đơn phân tán được hình thành. Với các hạt không bằng nhau của pha phân tán, một hệ thống đa phân tán được hình thành.
Với sự gia tăng sự phân tán của một chất, các quá trình xảy ra trong bề mặt phân cách sẽ tăng lên trong đó. Ví dụ, bề mặt riêng của pha phân tán tăng lên, thì hiệu ứng hóa lý của môi trường ở mặt phân cách giữa hai pha tăng lên.
Các biến thể của hệ thống phân tán
Tùy thuộc vào giai đoạn mà chất tan sẽ là, các biến thể khác nhau của hệ phân tán được phân biệt.
Aerosols là hệ thống phân tán trong đó môi trường phân tán được trình bày ở dạng khí. Sương mù là sol khí có pha phân tán lỏng. Khói và bụi được tạo ra bởi pha phân tán rắn.
Bọt là sự phân tán ở thể lỏng của chất khí. Chất lỏng trong bọt biến chất thành màng ngăn cách các bọt khí.
Nhũ tương là hệ thống phân tán, nơi một chất lỏng được phân phối trên thể tích của chất lỏng khác mà không hòa tan trong đó.
Huyền phù hoặc huyền phù là hệ thống phân tán thấp, trong đó các hạt rắn ở trong chất lỏng. Các dung dịch keo hoặc sols trong hệ phân tán trong nước được gọi là hydrosol.
Tùy thuộc vào sự hiện diện (vắng mặt) giữa các hạt của pha phân tán, các hệ phân tán tự do hoặc kết hợp được phân biệt. Đến nhóm đầu tiênbao gồm dung dịch kiềm, sol khí, nhũ tương, huyền phù. Trong các hệ thống như vậy, không có tiếp xúc giữa các hạt và pha phân tán. Chúng chuyển động tự do trong dung dịch dưới tác dụng của trọng lực.
Hệ thống phân tán kết dính phát sinh trong trường hợp tiếp xúc của các hạt với pha phân tán, do đó các cấu trúc dưới dạng lưới hoặc khung được hình thành. Hệ thống keo như vậy được gọi là gel.
Quá trình gel hóa (hồ hóa) là sự biến đổi sol thành gel, dựa trên sự giảm độ ổn định của sol ban đầu. Ví dụ về hệ phân tán ngoại quan là huyền phù, nhũ tương, bột, bọt. Chúng cũng bao gồm đất được hình thành trong quá trình tương tác của các chất hữu cơ (mùn) và khoáng chất trong đất.
Hệ thống phân tán mao mạch được phân biệt bởi một khối lượng vật chất liên tục xuyên qua các mao mạch và lỗ chân lông. Chúng được coi là vải, màng khác nhau, gỗ, bìa cứng, giấy.
Giải pháp đúng là hệ thống đồng nhất bao gồm hai thành phần. Chúng có thể tồn tại trong các dung môi có trạng thái tập hợp khác nhau. Dung môi là chất được lấy dư. Một thành phần được lấy không đủ số lượng được coi là chất hòa tan.
Tính năng của giải pháp
Hợp kim cứng cũng là các dung dịch trong đó các kim loại khác nhau hoạt động như một thành phần và môi trường phân tán. Từ quan điểm thực tế, mối quan tâm đặc biệt là những hỗn hợp chất lỏng như vậy, trong đó chất lỏng hoạt động như một dung môi.
Từ vô cơdung môi được quan tâm đặc biệt là nước. Hầu như luôn luôn, một giải pháp thực sự được hình thành khi các hạt của chất tan được trộn với nước.
Trong các hợp chất hữu cơ, các chất sau đây là dung môi tuyệt vời: etanol, metanol, benzen, cacbon tetraclorua, axeton. Do chuyển động hỗn loạn của các phân tử hoặc ion của thành phần hòa tan, chúng một phần đi vào dung dịch, tạo thành một hệ thống đồng nhất mới.
Các chất khác nhau về khả năng tạo thành dung dịch. Một số có thể được trộn lẫn với nhau với số lượng không hạn chế. Một ví dụ là sự hòa tan của các tinh thể muối trong nước.
Thực chất của quá trình hòa tan theo quan điểm của thuyết động học phân tử là sau khi đưa tinh thể natri clorua vào dung môi, nó sẽ phân ly thành cation natri và anion clo. Các hạt tích điện dao động, va chạm với các phần tử của chính dung môi dẫn đến sự chuyển đổi của các ion vào dung môi (liên kết). Dần dần, các hạt khác được kết nối với quá trình này, lớp bề mặt bị phá hủy, tinh thể muối hòa tan trong nước. Sự khuếch tán cho phép phân bố các hạt của một chất trong toàn bộ thể tích của dung môi.
Các loại giải pháp thực sự
Giải pháp đúng là một hệ thống được chia thành nhiều loại. Có một sự phân loại của các hệ thống như vậy thành nước và không chứa nước theo loại dung môi. Chúng cũng được phân loại theo biến thể chất tan thành kiềm, axit, muối.
Ăncác loại dung dịch đúng khác nhau trong mối quan hệ với dòng điện: chất không điện li, chất điện li. Tùy thuộc vào nồng độ của chất tan, chúng có thể được pha loãng hoặc cô đặc.
Các giải pháp đúng của các chất phân tử thấp theo quan điểm nhiệt động lực học được chia thành thực và lý tưởng.
Các giải pháp như vậy có thể được phân tán ion, cũng như các hệ thống phân tán phân tử.
Sự bão hòa của các giải pháp
Tùy thuộc vào số lượng hạt đi vào dung dịch mà có các dung dịch bão hòa, không bão hòa, bão hòa. Dung dịch là một hệ thống đồng nhất lỏng hoặc rắn, bao gồm một số thành phần. Trong bất kỳ hệ thống nào như vậy, nhất thiết phải có một dung môi cũng như một chất tan. Khi một số chất bị hòa tan, nhiệt sẽ tỏa ra.
Quá trình như vậy xác nhận lý thuyết về dung dịch, theo đó sự hòa tan được coi như một quá trình vật lý và hóa học. Có một sự phân chia quá trình hòa tan thành ba nhóm. Đầu tiên là những chất có thể hòa tan với lượng 10 g trong 100 g dung môi, chúng được gọi là dễ hòa tan.
Các chất được coi là ít hòa tan nếu ít hơn 10 g hòa tan trong 100 g thành phần, phần còn lại được gọi là không hòa tan.
Kết
Hệ thống bao gồm các hạt có trạng thái tập hợp, kích thước hạt khác nhau, cần thiết cho cuộc sống bình thường của con người. Đúng, các dung dịch keo, được thảo luận ở trên, được sử dụng đểsản xuất thuốc, sản xuất thực phẩm. Biết được nồng độ của một chất tan, bạn có thể chuẩn bị một cách độc lập dung dịch cần thiết, ví dụ, rượu etylic hoặc axit axetic, cho các mục đích khác nhau trong cuộc sống hàng ngày. Tùy thuộc vào trạng thái kết hợp của chất tan và dung môi, các hệ thống tạo thành có các đặc tính vật lý và hóa học nhất định.