Теория:
Классификация растворов
1. По агрегатному состоянию растворы бывают:
- газообразные (воздух, природный газ);
- жидкие (раствор сахара в воде, раствор серной кислоты, раствор аммиака);
- твёрдые (сплавы металлов).
2. Наиболее важное практическое значение имеют жидкие водные растворы. По составу частиц водные растворы можно разделить на следующие группы:
- молекулярные — растворы неэлектролитов: моносахаридов, дисахаридов, спиртов, кислорода;
- ионно-молекулярные — растворы слабых электролитов: уксусной кислоты, плавиковой кислоты, аммиака;
- ионные — растворы сильных электролитов: щелочей, сильных кислот, растворимых солей.
3. По соотношению количеств растворённого вещества и растворителя различают разбавленные и концентрированные растворы.
4. По возможности растворять дополнительные порции вещества растворы бывают насыщенные и ненасыщенные. В насыщенных растворах вещество больше не растворяется, а в ненасыщенных растворение возможно.
При медленном охлаждении насыщенного раствора можно получить пересыщенный раствор. В таком растворе содержится больше вещества, чем в насыщенном при данной температуре. Пересыщенный раствор неустойчив, из него часть растворённого вещества самопроизвольно выделяется.
Растворимость веществ
Для характеристики способности веществ растворяться в определённом растворителе используется растворимость, или коэффициент растворимости.
Растворимость (коэффициент растворимости, ) — это максимальная масса вещества, которая может раствориться в определённой массе или определённом объёме растворителя при данных условиях.
Растворимость может определяться в г на \(100\) г растворителя или в г на \(1\) л растворителя. Например: составляет \(35,8\) г на \(100\) г воды, а — \(140\) г на \(1\) л воды.
Для газов растворимость может характеризоваться также максимальным объёмом газа на \(100\) г воды или соотношением объёмов газа и воды. Например, указывают, что при определённой температуре в \(100\) г воды растворяется \(2\) л сероводорода, в \(1\) объёме воды растворяется \(500\) объёмов хлороводорода.
Все вещества по растворимости условно делятся на три группы:
- растворимые — при комнатной температуре растворяется больше \(1\) г вещества в \(100\) г воды;
- малорастворимые — растворяется от \(0,01\) г до \(1\) г в \(100\) г воды;
- практически нерастворимые — растворяется меньше \(0,01\) г в \(100\) г воды.
Растворимость кислот, оснований и солей можно узнать в таблице растворимости.
Примеры веществ с разной растворимостью приведены в таблице.
Растворимые вещества | Малорастворимые вещества | Практически нерастворимые вещества |
| Хлорид натрия | Гидроксид кальция | Хлорид серебра |
| Гидроксид натрия | Сульфат кальция | Сульфат бария |
| Сульфат меди(\(II\)) | Сульфат серебра | Кремниевая кислота |
| Cерная кислота | Бромид свинца | Гидроксид магния |
| Хлороводород | Фторид лития | Карбонат кальция |
| Аммиак | Кислород | Оксид кремния |
| Метанол, этанол | Азот | Оксид алюминия |
| Муравьиная и уксусная кислоты | Бензол | Жидкие и твёрдые алканы |
| Моносахариды, дисахариды | Анилин | Жиры |
Обрати внимание!
Среди растворимых жидких веществ есть такие, которые смешиваются с водой в любых соотношениях и не образуют насыщенных растворов. Это азотная и серная кислоты, метанол, этанол, этиленгликоль, глицерин, муравьиная и уксусная кислоты и др.
Зависимость растворимости от температуры и давления
Растворимость большинства твёрдых веществ увеличивается с ростом температуры. Например, растворимость сахарозы при \(0°C\) составляет \(179\) г на \(100\) г воды, а при \(100°C\) — \(487\) г.
Растворимость газов при нагревании, наоборот, уменьшается. Например, при \(10°C\) в \(100\) г воды растворяется \(3,8\) мл кислорода, а при \(60°C\) — только \(2\) мл.
Растворимость газов зависит также от давления. С увеличением давления растворимость газов возрастает.