Растворы вокруг нас. Типы растворов

Введение

Растворение — непростой процесс, это переход молекул вещества из одной фазы в другую. Благодаря растворам, становятся более доступными, органические и неорганические вещества для человека, живого мира, и объектов неживой природы.
Еще Д.И.Менделеев говорил: «Ближайший предмет химии составляет изучение однородных веществ, из сложения которых составлены все тела мира, превращений их друг в друга и явлений, сопровождающих такие превращения». Поэтому про раствор можно сказать, что это обычный способ химического взаимодействия веществ.
Изучение растворов началось еще в 18 веке, многие отечественные и зарубежные ученые разных поколений внесли непосильный вклад, но определение дал Д.И. Менделеев: «растворы представляют жидкие диссоционные системы, образованные частицами растворителя, растворенного тела и тех определенно нестойких, но экзотермических соединений, которые между ними происходят, одного или нескольких, смотря по природе составляющих начал».
С образованием каждого нового соединения в растворе меняется зависимость физико-химических свойств системы от состава – это один из важных выводов Д. И. Менделеева. Он не раз отмечал, что его теория растворов не является полной и законченной. «Образование растворов может рассматривать с двух сторон: с химической стороны и физической, – писал Д. И. Менделеев.
Целью написания данного проекта является изучение растворов, их типов, свойств и значения в жизни человека и окружающего мира
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
1.Изучить литературные источники по данной теме;
2.Рассмотреть классификацию и свойства растворов;
3. Оценить значение растворов в жизни человека и окружающем мире
Раздел 1. Растворы, природа растворения

1.1.Растворы
Раствор (истинный раствор) – гомогенная система переменного состава, состоящая из двух или большего числа компонентов, которые раздроблены до размеров атомов, ионов или молекул. Если же частицы в растворе имеют размер более 10-10м., то такие системы называются дисперсными и их изучает коллоидная химия. В моей работе речь пойдет об истинных растворах.
Раствор всегда должен содержать не менее двух компонентов: это обязательное условие существования растворов. Один из компонентов – растворитель – компонент, который находится в том же агрегатном состоянии, что и сам раствор, либо же мы можем сказать, что этот компонент при растворении не изменяет своего агрегатного состояния

. Второй компонент – растворенное вещество. Но иногда, сложно определить растворитель и растворенное вещество, тогда говорят, что растворитель- то вещество, которого в растворе больше.
1.2. Природа растворения
Создателем химической теории растворов, объяснившей природу растворения веществ, является Д.И.Менделеев (рис.1), который экспериментально доказал, что растворение любого вещества сопровождается выделением или поглощением теплоты, при растворении некоторых веществ образуются окрашенные растворы и смешение компонентов является не механическим, а химическим процессом.
Также имела место быть и физическая теория растворов, которая утверждала, что процесс растворения это распределение вещества в инертной среде без химического взаимодействия, потому что движение частиц приравнивалось к хаотическому движению молекул газа, действительно физическая теория растворов применима для газовых растворов.
Продукты взаимодействия растворителя с растворенным веществом- сольваты, а процесс называется сольватация, то есть растворение, по-другому, мы тоже можем назвать сольватацией. В основном, сольваты, малоустойчивые соединении, но есть и некоторые устойчивые – кристаллогидраты, которые удерживают воду даже в твердом состоянии.

Рисунок 1. Дмитрий Иванович Менделеев.


Раздел 2. Типы растворов

Существуют различные классификации растворов. Рассмотрим их.
1.Типы растворов по агрегатному состоянию: (рис.2)
-жидкие
-газообразные
-твердые

Твердый раствор
Жидкий раствор
Газообразный раствор


Рисунок 2. Примеры растворов в разных агрегатных состояниях.

Типы растворов по содержанию растворенного вещества:
-ненасыщенные (меньше растворяемого вещества, чем в насыщенном растворе)
-насыщенные (вещество больше не растворяется)
-перенасыщенные (больше растворяемого вещества, чем в насыщенном растворе)
3. Типы растворов по наличию частиц (рис.3):
-молекулярные (спирт, органические кислоты, глюкоза,сахароза)
-ионные (сильные электролиты, щелочи, соли)
-молекулярно-ионные (растворы слабых электролитов: азотной, сероводородной кислоты).
Ионный раствор
Молекулярный раствор
Молекулярно-ионный раствор



Рисунок 3. Примеры растворов по наличию частиц.
Типы растворов по концентрации:
- разбавленные
- концентрированные
4