Коллекция
готовых рефератов для школы. |
Доклад по химии
Растворы, кристаллогидраты
|
Растворы
однофазные
системы, состоящие из двух или более компонентов. По своему
агрегатному состоянию растворы могут быть твердыми, жидкими
или газообразными. Так, воздух – это газообразный раствор, гомогенная
смесь газов; водка – жидкий раствор, смесь нескольких веществ,
образующих одну жидкую фазу; морская вода – жидкий раствор,
смесь твердого (соль) и жидкого (вода) веществ, образующих одну
жидкую фазу; латунь – твердый раствор, смесь двух твердых веществ
(меди и цинка), образующих одну твердую фазу. Смесь бензина
и воды не является раствором, поскольку эти жидкости не растворяются
друг в друге, оставаясь в виде двух жидких фаз с границей раздела.
Компоненты растворов сохраняют свои уникальные свойства и не
вступают в химические реакции между собой с образованием новых
соединений. Так, при смешивании двух объемов водорода с одним
объемом кислорода получается газообразный раствор. Если эту
газовую смесь поджечь, то образуется новое вещество – вода,
которая сама по себе раствором не является. Компонент, присутствующий
в растворе в большем количестве, принято называть растворителем,
остальные компоненты – растворенными веществами.
Однако иногда бывает трудно провести грань между физическим
перемешиванием веществ и их химическим взаимодействием. Например,
при смешивании газообразного хлороводорода HCl с водой H2O образуются
ионы H3O+ и Cl–. Они притягивают к себе соседние молекулы воды,
образуя гидраты. Таким образом, исходные компоненты – HCl и
H2O – после смешивания претерпевают существенные изменения.
Тем не менее ионизация и гидратация (в общем случае – сольватация)
рассматриваются как физические процессы, происходящие при образовании
растворов.
Одним из важнейших типов смесей, представляющих собой гомогенную
фазу, являются коллоидные растворы: гели, золи, эмульсии и аэрозоли.
Размер частиц в коллоидных растворах составляет 1–1000 нм, в
истинных растворах ~0,1 нм (порядка размера молекул).
Кристаллогидраты
кристаллы,
включающие молекулы воды. Многие соли, а также кислоты и основания
выпадают из водных растворов в виде К. Типичными К. являются
многие природные минералы, например гипс CaSO4·2H2O, карналлит
MgCl2·KCl·6H2O. Кристаллизационная вода обычно может быть удалена
нагреванием, при этом разложение К. часто идёт ступенчато; так,
медный купорос CuSO4·5H2O (синий) выше 105 °С переходит в CuSO4·5H2O
(голубой) и CuSO4·H2O (белый); полное обезвоживание происходит
выше 250°С. Однако некоторые соединения (например, BeC2O4·H2O)
устойчивы только в форме К. и не могут быть обезвожены без разложения.
Поделись с друзьями: