11: Розчини та колоїди
- Page ID
- 22508
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
У цьому розділі ми розглянемо природу рішень, і розглянемо фактори, що визначають, чи буде утворюватися розчин і якими властивостями він може володіти. Крім того, ми обговоримо колоїди - системи, які нагадують розчини, але складаються з дисперсій частинок, дещо більших за звичайні молекули або іони.
- 11.0: Прелюдія до розчинів та колоїдів
- Рішення мають вирішальне значення для процесів, які підтримують життя, і для багатьох інших процесів, пов'язаних з хімічними реакціями. У цьому розділі ми розглянемо природу рішень, і розглянемо фактори, що визначають, чи буде утворюватися розчин і якими властивостями він може володіти. Крім того, ми обговоримо колоїди - системи, які нагадують розчини, але складаються з дисперсій частинок, дещо більших за звичайні молекули або іони.
- 11.1: Процес розчинення
- Розчин утворюється, коли два або більше речовин об'єднуються фізично, щоб отримати суміш, яка є однорідною на молекулярному рівні. Розчинник є найбільш концентрованим компонентом і визначає фізичний стан розчину. Розчинені речовини - це інші компоненти, які зазвичай присутні в концентраціях менше, ніж у розчинника. Розчини можуть утворюватися ендотермічно або екзотермічно, залежно від відносних величин міжмолекулярних сил привабливості розчиненої речовини та розчинника.
- 11.2: Електроліти
- Речовини, які розчиняються у воді з утворенням іонів, називаються електролітами. Електроліти можуть бути ковалентними сполуками, які хімічно реагують з водою з утворенням іонів (наприклад, кислот і основ), або вони можуть бути іонними сполуками, які дисоціюють з утворенням їх складових катіонів і аніонів при розчиненні. Розчиненню іонної сполуки сприяють іонно-дипольні атракціони між іонами сполуки і полярними молекулами води.
- 11.3: Розчинність
- Ступінь, в якій одна речовина розчиняється в іншій, визначається декількома факторами, включаючи типи та відносні сили міжмолекулярних сил привабливості, які можуть існувати між атомами, іонами або молекулами речовин. Ця тенденція до розчинення кількісно визначається як розчинність речовини, її максимальна концентрація в розчині при рівновазі за заданих умов. Насичений розчин містить розчинену речовину в концентрації, рівній його розчинності.
- 11.4: Колігативні властивості
- Властивості розчину, які залежать тільки від концентрації розчинених частинок, називаються колігативними властивостями. Вони включають зміни тиску пари, температури кипіння і температури замерзання розчинника в розчині. Величини цих властивостей залежать тільки від загальної концентрації розчинених частинок в розчині, а не від типу частинок. Загальна концентрація розчинених частинок в розчині також визначає його осмотичний тиск.
- 11.5: Колоїди
- Колоїди - це суміші, в яких одна або кілька речовин диспергуються у вигляді відносно великих твердих частинок або крапель рідини по всьому твердому, рідкому або газоподібному середовищу. Частинки колоїду залишаються дисперсними і не осідають через гравітацію, і вони часто електрично заряджені. Колоїди широко поширені в природі і беруть участь у багатьох технологічних застосуваннях.
- 11.E: Розчини та колоїди (вправи)
- Це домашні вправи для супроводу TextMap, створеного для «Хімії» OpenStax. Додаткові загальні банки питань хімії можна знайти для інших Textmaps і можуть бути доступні тут. На додаток до цих загальнодоступних питань, доступ до приватного банку проблем для використання в іспитах та домашніх завданнях доступний викладачам лише в індивідуальному порядку; будь ласка, зв'яжіться з Delmar Larsen для облікового запису з дозволом на доступ.
Мініатюра: Ніл червоний розчин. (CC BY-SA 3.0; Армін Кюбельбек).