Табиғатта химиялық таза заттар көп пе? Теңіз суы, сүт, болат сым - жеке заттар дегеніміз не, әлде олар бірнеше құрамдас бөліктерден тұрады ма? Біздің мақалада ерітінділердің қасиеттерімен - өзгермелі құрамға ие ең көп таралған физика-химиялық жүйелермен танысамыз. Олардың құрамында бірнеше компоненттер болуы мүмкін. Сонымен, сүт - құрамында су, май тамшылары, ақуыз молекулалары және минералды тұздар бар органикалық ерітінді. Шешім дегеніміз не және оны қалай алуға болады? Осы және басқа сұрақтарға біз мақаламызда жауап береміз.
Шешімдерді пайдалану және олардың табиғаттағы рөлі
Биогеоценоздардағы зат алмасу суда еріген қосылыстардың әрекеттесуі түрінде жүзеге асады. Мысалы, өсімдік тамырларының топырақ ерітіндісін сіңіруі, өсімдіктерде фотосинтез нәтижесінде крахмалдың жиналуы, жануарлар мен адамның ас қорыту процестері – барлығы химиялық ерітінділерде болатын реакциялар. Қазіргі өнеркәсіп салаларын елестету мүмкін емес: ғарыш және авиация өнеркәсібі, әскери өнеркәсіп, атом энергетикасықорытпаларды қолданбай - бірегей техникалық сипаттамалары бар қатты ерітінділер. Бірнеше газдар да қоспалар құра алады, оларды ерітінділер деп атауға болады. Мысалы, ауа - құрамында азот, оттегі, көмірқышқыл газы және т.б. сияқты компоненттері бар физикалық және химиялық жүйе.
Шешім дегеніміз не?
Сульфат қышқылы мен суды араластыру арқылы оның судағы ерітіндісін аламыз. Оның неден тұратынын қарастырыңыз. Еріткіш – су, еріген зат – күкірт қышқылы және олардың әрекеттесу өнімдерін табамыз. Оларға сутек катиондары, гидросульфат - және сульфат иондары жатады. Еріткіш пен компоненттерден тұратын физика-химиялық жүйенің құрамы тек қай заттың еріткіш екеніне байланысты емес.
Ең таралған және маңызды еріткіш – су. Ерітілген компоненттердің табиғаты да үлкен маңызға ие. Оларды шамамен үш топқа бөлуге болады. Бұл іс жүзінде ерімейтін қосылыстар, аз ериді және жақсы ериді. Соңғы топ - ең маңыздысы. Оған көптеген тұздар, қышқылдар, сілтілер, спирттер, моносахаридтер кіреді. Нашар еритін қосылыстар да табиғатта жиі кездеседі. Бұл гипс, азот, метан, оттегі. Суда іс жүзінде ерімейтін металдар, асыл газдар: аргон, гелий және т.б., керосин, майлар болады.
Қосылыстардың ерігіштігін қалай анықтауға болады
Қаныққан ерітіндінің концентрациясы – заттың ерігіштігін көрсететін ең маңызды шама. Оның100 г ерітіндідегі қосылыстың массасына сандық тең мән ретінде өрнектеледі. Мысалы, дезинфекциялық медициналық өнім – салицил спирті дәріханаларда 1% спирт ерітіндісі түрінде сатылады. Бұл 100 г ерітіндіде 1 грамм белсенді зат бар екенін білдіреді. Белгілі бір температурада 100 г еріткіште ерітілген натрий хлоридінің ең үлкен массасы қандай? Бұл сұрақтың жауабын қатты қосылыстарға арналған ерігіштік қисықтарының арнайы кестесін пайдаланып табуға болады. Сонымен, 10 ⁰С температурада 38 г ас тұзын 100 г суда, 80 ⁰С - 40 г затта ерітуге болады. Ерітіндіні сұйылтылған қалай жасауға болады? Оған белгілі бір мөлшерде су қосу керек. Ерітіндіні буландыру арқылы немесе оған еріген қосылыстардың белгілі бір бөлігін қосу арқылы физика-химиялық жүйенің концентрациясын арттыруға болады.
Шешім түрлері
Белгілі бір температурада жүйе еріген қосылыспен оның тұнба түрінде тепе-теңдікте болуы мүмкін. Бұл жағдайда қаныққан ерітінді туралы айтады. Қаныққан ерітіндіні қалай жасауға болады? Ол үшін қатты заттардың ерігіштік кестесін қараңыз. Мысалы, салмағы 31 г ас тұзын 20 ºС температурада және қалыпты қысымда суға енгізеді, содан кейін оны жақсылап араластырады. Қосымша қыздыру және тұздың қосымша бөлігін енгізу кезінде оның артық мөлшері аса қаныққан ерітіндінің пайда болуын қамтамасыз етеді. Жүйенің салқындауы натрий хлориді кристалдарының тұндыру процесіне әкеледі. Сұйылтылған ерітінділер еріткіш көлемімен салыстырғанда қосылыстардың концентрациясы болатын ерітінділер деп аталады.жеткілікті кішкентай. Мысалы, қан плазмасының бөлігі болып табылатын және хирургиялық араласудан кейін медицинада қолданылатын тұзды ерітінді 0,9% натрий хлоридінің ерітіндісі болып табылады.
Заттың еру механизмі
Шешім дегеніміз не деген сұрақты қарастыра отырып, оның қалыптасуының негізінде қандай процестер жатқанын анықтайық. Заттардың еру құбылысының негізінде физикалық және химиялық түрленулердің өзара әрекеттесуін көреміз. Оларда негізгі рөлді химиялық байланыстардың бұзылу құбылысы атқарады: коваленттік полярлық немесе иондық, еріген қосылыс молекулаларында. Байланыстың үзілуінің физикалық аспектісі энергияның жұтылуымен көрінеді. Сонымен қатар еріткіш бөлшектерінің еріген зат молекулаларымен әрекеттесуі сольватация деп аталады, сулы ерітінділер жағдайында – гидратация. Ол тек жаңа байланыстардың пайда болуымен ғана емес, сонымен қатар энергияның бөлінуімен бірге жүреді.
Біз өз мақаламызда шешім дегеніміз не деген сұрақты қарастырдық, сонымен қатар шешімдердің қалыптасу механизмін және олардың маңыздылығын білдік.
