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溶液 编辑
两种或两种以上的物质混合形成均匀稳定的分散体系叫做溶液。溶液可以是液态,也可以是气态和固态。如空气就是一种气体溶液,固体溶液混合物常称固溶体,如合金。一般情况下,把能溶解其他物质的化合物称为溶剂,被溶解的物质称为溶质。凡是气体或固体溶于液体时,则称液体为溶剂,而称气体或固体为溶质。若两种液体互相溶解时,一般把量多的叫做溶剂,量少的叫做溶质。
分散质的粒子直径<1nm(1×10-9m)的分散系。分散质是分子或离子,具有透明、均匀、稳定的宏观特征。
按聚集态不同分类:
气态溶液:气体混合物,简称气体(如空气)。
液态溶液:气体或固体在液态中的溶解或液液相溶,简称溶液(如盐水)。
固态溶液:彼此呈分子分散的固体混合物,简称固溶体(如合金)。
读法:一般读作“某某(溶质)的某(溶剂)溶液”,如双氧水可以叫做过氧化氢的水溶液。
说明:如果溶剂是水,可以简称为某溶液,如“乙醇的水溶液”可以叫做乙醇溶液。
如果两种液体互溶,有水则以水为溶剂,否则以质量大的为溶剂。
2.稳定性:温度不变,溶剂量不变时,溶质和溶剂长期不会分离(透明);
3混合物:溶液一定是混合物。
不饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质可以继续被溶解的溶液。
饱和与不饱和溶液的互相转化:
不饱和溶液通过增加溶质(对一切溶液适用)或降低温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则须升高温度,如石灰水)、蒸发溶剂(溶剂是液体时)能转化为饱和溶液。
饱和溶液通过增加溶剂(对一切溶液适用)或升高温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则降低温度,如石灰水)能转化为不饱和溶液。
规则溶液是更接近实际溶液的一种溶液。它的形成除混合熵不等于零外,其他特性和理想溶液一致。由规则溶液推导出的热力学规律,广泛应用于非电解质溶液,尤其对许多合金溶液的应用,更为合适。因此,对于冶金和金属材料科学来说,规则溶液理论是十分重要的。
2.溶剂: 能溶解其他物质的物质(例如:用盐和水配置盐水,水就是溶剂)
3.两种液体互溶时,一般把量多的一种叫溶剂,量少的一种叫溶质。
4.两种液体互溶时,若其中一种是水,一般将水称为溶剂。
5.固体或气体溶于液体,通常把液体叫溶剂。
溶液配制
其中,水(H2O)是最常用的溶剂,能溶解很多种物质。汽油、酒精、氯仿也是常用的溶剂,如汽油能溶解油脂,酒精能溶解碘等等。溶质溶解在溶剂中形成溶液,物质的溶解度变化的曲线叫做溶解度曲线。溶解度曲线可以查出某物质在一定温度时的溶解度。
气体的溶解度是指这种气体在压强为1标准大气压和一定温度时溶解在1体积里达到饱和状态时的气体体积。
固体溶解度表示在一定的温度下,某物质在100g溶剂里达到饱和状态是所溶解的质量。多数固体的溶解度随温度的升高而增大,但也有少数固体的溶解度随温度的升高而减小。
溶液对动植物的生理活动也有很大意义。动物摄取食物里的养分,必须经过消化,变成溶液,才能吸收。在动物体内氧气和二氧化碳也是溶解在血液中进行循环的。在医疗上用的葡萄糖溶液和生理盐水、医治细菌感染引起的各种炎症的注射液(如庆大霉素、卡那霉素)、各种眼药水等,都是按一定的要求配成溶液使用的。植物从土壤里获得各种养料,也要成为溶液,才能由根部吸收。土壤里含有水分,里面溶解了多种物质,形成土壤溶液,土壤溶液里就含有植物需要的养料。许多肥料,像人粪尿、牛马粪、农作物秸秆、 野草等等,在施用以前都要经过腐熟的过程,目的之一是使复杂的难溶的有机物变成简单的易溶的物质,这些物质能溶解在土壤溶液里,供农作物吸收。
如果溶解过程只是单纯的扩散,就应该全是吸热的,为什么还有的放热呢?原来,在溶解过程中,溶质的微粒——分子或离子不仅要互相分离而分散到溶剂中去,同时,溶解于溶剂中的溶质微粒也可以和溶剂分子生成溶剂化物(如果溶剂是水,就生成水合物)。在这一过程里要放出热量。
(1) 用水稀释浓溶液
设稀释前的浓溶液的质量为m,其溶质的质量分数为a%,稀释时加入水的质量为n,稀释后溶质的质量分数为b%。
则可得m×a%=(m+n)×b%。
(2) 用稀溶液稀释浓溶液
设浓溶液的质量为A,其溶质的质量分数为a%,稀溶液的质量为B,其溶质的质量分数为b%,两液混合后的溶质的质量分数为c%。
则可得 A×a%+B×b%=(A+B)×c%
或 A/B=(c%-b%)/(a%-c%)。
使溶液变浓(增大一倍)
(1)增加溶质
令溶液质量为m g,溶质的质量分数为a%,
若使其质量分数增大一倍,
则要加
g 的溶质。(2)蒸发溶剂
令溶液质量为m g,则蒸发
g溶剂。(3)用浓溶液混合
使溶液变稀
(1)增加溶剂
令溶液质量为m g,
若使其质量分数减小一倍,
则要加m g溶剂。
(2)减少溶质
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