РАСТВОРЫ

7.1 Теоретическое введение:

Раствором называют гомогенную систему , состоящую из двух или более компонентов. Растворителемобычно считают вещество, агрегатное состояние которого совпадают с таковым для раствора. Если агрегатное состояние всех компонентов раствора одинаковые, то растворителем считают тот компонент, которого больше.

Процесс растворения часто сопровождается тепловым эффектом, изменениемобъема и окраски раствора.Эти явления и некоторые другие указывают на химические взаимодействия молекул растворенного вещества и растворителя. Они были положены в основу так называемой химической теории растворов, сторонником которого был Д.И.Менделеев.

При растворении частицы растворяемого вещества образуют с молекулами растворителя сравнительно нестойкие, часто имеющие переменный состав соединения, называемые сольватами. В том случае, когда растворителем является вода, они называютсягидратами. Иногда молекулы воды бывают так прочно соединены с молекулами растворенного вещества, что при выделении последнего из раствора в виде кристаллов вода входит в их состав. Кристаллы, содержащие в своем составе воду, называюткристаллогидратами.

При растворении веществ протекают следующие процессы: связь между частицами (молекулами, атомами, ионами) в растворяемом веществе и растворителе разрушается, что связано с поглощением теплоты; одновременно происходит образование сольватов, которое сопровождается выделением теплоты, а затем идет распределение сольватированных частиц вещества в растворителе, что связано с поглощением теплоты. Общий тепловой эффект растворения будет положительным или отрицательным в зависимости от того, преобладает ли тепловой эффект сольватации частиц или сумма тепловых Рис. 33. Кривые эффектов диффузии и разрушения связи между частицами. растворимости Зная теплоту растворения безводной соли и ее

кристаллогидрата, можно вычислить теплоту гидратации (присоединения молекул воды).

Количественно растворимость твердых веществ выражают в виде коэффициента растворимости - массы вещества в граммах, насыщающего 100 г растворителя при данной температуре. Так как при растворении большинства твердых веществ теплота поглощается, растворимость их увеличивается с повышением температуры (рис. 33).