نشرح ما هي الحلول وكيف يتم تصنيفها وخصائصها وبعض الأمثلة. الفرق بين الحل والذوبان.
ما هو الانحلال؟
الحل هو خليط متجانس تتكون من اثنين أو أكثر مواد نقية هم لا يتفاعلون كيميائيا مع بعضهم البعض. إحدى هاتين المادتين هي المذيب والأخرى (أو المواد الأخرى) هي المذاب. التمييز بين المذاب والمذيب إنه تعسفي بعض الشيء ، ولكن بشكل عام يتم أخذ المذاب كمكون بكمية أقل والمذيب كمكون بكمية أكبر في المحلول.
عندما يتم تكوين محلول ، يصبح المذاب (الأقلية) جزءًا من المذيب (الأغلبية) في المحلول ، وبالتالي يعدل الخصائص الفيزيائية لكل مكون نقي على حدة ، مثل نقطة الغليان أو التجميد ، ولكن دون تغيير الخصائص الكيميائية لكل منهما.
النتيجة التي تم الحصول عليها ، في الواقع ، تعتمد إلى حد كبير على تركيز المذاب وخاصة على معاملها الذوبان (الكمية الضرورية من مادة لتشبع كمية معينة من المذيب) في المذيب (تذوب بعض المواد بشكل أفضل في مواد أخرى).
الحلول مصنفة حسب حالة التجميع من مكوناته في:
- عندما يكون المذاب والمذيب صلبًا. حلول صلبة في صلب. ال سبائك هي مثال على هذا النوع من الانحلال. على سبيل المثال: البرونز سبيكة من النحاس (Cu) والقصدير (Sn).
- عندما يكون المذاب مادة صلبة والمذيب سائل. محاليل صلبة في سائلة. ربما تكون الأكثر استخدامًا في جميع فروع كيمياء وعناصر أخرى. على سبيل المثال: محلول من الماء مع الملح.
- عندما يكون المذاب مادة صلبة والمذيب عبارة عن غاز. محاليل الغازات الصلبة. على سبيل المثال: المسحوق المذاب في هواء.
- عندما يكون المذاب سائلاً والمذيب صلب. حلول السائل في الحالة الصلبة. على سبيل المثال: الحشوات عبارة عن محلول من الزئبق السائل والفضة الصلبة أو الزئبق والمعادن الأخرى.
- عندما يكون المذاب سائلاً والمذيب سائلاً. محاليل سائلة في سائلة. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في جميع مجالات الكيمياء والطب و صناعة بشكل عام. على سبيل المثال ، محلول الإيثانول في الماء.
- عندما يكون المذاب سائلاً والمذيب عبارة عن غاز. محاليل السائل في الغاز. على سبيل المثال: الهواء أو بعض الغازات الرطبة الأخرى.
- عندما يكون المذاب غازًا والمذيب مادة صلبة. انحلال الغاز في مادة صلبة. على سبيل المثال: إذابة الهيدروجين في بعض المعادن.
- عندما يكون المذاب غاز والمذيب سائل. إذابة غاز في سائل. على سبيل المثال: الأكسجين المذاب في الماء مما يسمح للأسماك بالتنفس.
- عندما يكون المذاب غاز والمذيب غاز. إذابة الغاز في الغاز. على سبيل المثال ، هو غاز طبيعي هو محلول غازي من الميثان والإيثان والبروبان والبيوتان ، نشبع وغيرها من الغازات الصغيرة النسب.
الذوبان والحل
لجميع الأغراض العملية ، شروط الحل والحل المرادفات. كلاهما يشير إلى مخاليط متجانسة، على الرغم من أن مصطلح الحل في العديد من المناسبات يميل إلى الاستخدام أكثر من أجل مخاليط حيث يكون المذيب سائلاً ، يمكن أن يكون المذاب سائلاً أو صلبًا أو غازيًا.
من ناحية أخرى ، يستخدم مصطلح الحل في الغالب عندما يكون كل من المذيب والمذاب سائلين. وبالمثل ، يتم استخدام كلا المصطلحين بالتبادل في الكيمياء.
مكونات الحل
الحلول لها مكونان مختلفان:
- مذيب المذيب هو المادة التي يذوب فيها المذاب ، وهو عمومًا الأكثر شيوعًا. يُعرف أيضًا باسم مذيب أو مشتت أو وسط تشتت.
- المذاب (ق). في هذه الحالة نحن نتحدث عن مادة الذي يذوب بواسطة المذيب. يمكن أن يحتوي نفس المحلول على أكثر من مادة مذابة في نفس المذيب. تم العثور على المذاب بكمية أقل من المذيب.
خصائص الحل
لا يمكن التعرف على مكونات المحلول بالعين المجردة. ولا يمكن الفصل بينهما الطرد المركزي، لا هذا ولا ذاك الترشيح، ولكن بالطرق الجزئية لفصل الطور ، مثل تبخر، ال التقطير لوح بلورة.
هذا لأنه خليط متجانس لا يوجد فيه تفاعلات كيميائية، ولكن يتم الحصول على نتيجة مختلفة في المظهر والخصائص الفيزيائية لها مواد سلف.
يختلف سلوكهم الفيزيائي عن سلوك مكوناتهم المنفصلة ، لكنهم ، على العكس من ذلك ، يتركون الخصائص الكيميائية لكل واحد دون تغيير.
كما هو الحال في الخلائط الأخرى ، يمكننا أيضًا الحصول على أنواع مختلفة من الحلول (ومعها ، سلوكيات مختلفة) من خلال التركيز النهائي للمذاب في المذيب ، وبالتالي التمكن من التحدث عن:
- الحلول المخففة. قليل المذاب في نفس الكمية من المذيب.
- حلول مركزة. وفيرة المذاب في نفس الكمية من المذيب.
- المحاليل المشبعة. أنها تحقق التوازن بين المذاب والمذيب ، دون أن تكون قادرة على إضافة المزيد من المذاب ، على الأقل في ظل ظروف معينة معينة من درجة الحرارة ص ضغط.
- حلول مفرطة التشبع. إنها محاليل تحتوي على مواد مذابة أكثر من المحلول المشبع عند درجة حرارة وضغط معينين. إذا زادت درجة حرارة المحلول المشبع ، فمن الممكن إضافة المزيد من المذاب ، ولكن إذا تم السماح له بالتبريد ببطء ، فيمكن أن يتحول إلى محلول مفرط التشبع.
أمثلة على الحلول
أمثلة على الحلول هي:
- مذاب في السكر ماء.
- ملح مذاب في الماء.
- يذوب الرمل في الماء.
- كحول مذاب في الماء.
- يذاب الخل في الماء.
- ثاني أكسيد الكربون المذاب في الماء.
- ثاني أكسيد الكبريت المذاب في الماء.
- الهيدروجين المذاب في البلاتين.
- الذهب المذاب في الزئبق.
- الكربون المذاب في الحديد (الصلب).
- الزنك مذاب في القصدير.
- بخار الماء مذاب في الهواء.
- اليود المتسامي المذاب في النيتروجين.