Растворимость веществ, виды растворов и веществ по растворимости
Дата: 03.11.2021 (1 час)
Цель:
Обеспечить развитие представлений о растворах, растворении как физико-химическом процессе, растворимости веществ в воде, зависимости растворимости от природы вещества, температуры и давления, кристаллогидратах.
Студенты должны знать: понятия «раствор», «растворитель», «гидраты»; классификацию растворов по признаку растворимости; условия растворения веществ в воде.
Студенты должны уметь: пользоваться таблицей растворимости;решать задачи на вычисление массовой доли растворенного вещества.
План.
1. Вода, как растворитель. Растворы, их виды.
2. Процессы, протекающие при растворении веществ (физический и химический).
3. Растворимость веществ, виды растворов (насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные) и виды веществ по растворимости.
4. Зависимость растворимости газов, жидкостей и твердых веществ от различных факторов.
5. Массовая доля растворенного вещества.
Опорный конспект
Вода, как растворитель. Растворы
Раствор – это гомогенная (однофазная: газ +газ, жидкость + жидкость) система, состоящая из двух или более компонентов.
Растворы бывают: газообразные (воздух – смесь газов), жидкие, растворы могут быть как водными (растворитель-вода), так и неводными (растворители – спирт, эфир, бензин и др.), твердые (сплавы металлов – бронза, мельхиор и др.).
На практике чаще применяют водные растворы, так как в воде растворяются многие твердые (вода + твердое), жидкие (вода + жидкие), газообразные (вода +газообразные) вещества.
|
|
|
Жидкие растворы, как правило, прозрачные и устойчивые системы, не осаждаются и не расслаиваются при длительном стоянии, растворенные частицы фильтрами не задерживаются.
Процессы, протекающие при растворении веществ (физический и химический)
При растворении веществ протекают два основных процесса.
Первый – разрушение химических и молекулярных связей между ионами, атомами или молекулами растворяющегося вещества (например, разрушение связей в кристаллической решетке хлорида натрия) и равномерное распределение (диффузия) образовавшихся частиц между молекулами воды, что связано с затратой энергии - эндотермические процессы ( - Q1).
Второй процесс – взаимодействие частиц растворяемого вещества с растворителем, что сопровождается выделением энергии - это экзотермический процесс ( + Q2).
Общий тепловой эффект процесса растворения зависит от отношения выделяемой и поглощаемой энергии. Если Q1 / Q2, то процесс растворения сопровождается поглощением теплоты, а если Q1 / Q2, - ее выделением. Растворение большинства твердых веществ в воде протекает с поглощением теплоты (эндотермические процессы), что связано с затратой значительного количества энергии на разрушение кристаллической решетки, а растворение газов сопровождается выделением теплоты (экзотермические процессы), что объясняется незначительной затратой энергии на разрыв межмолекулярных связей. Отсюда следует, что тепловой эффект растворения зависит от природы растворяемого вещества.
|
|
|
Продуктами взаимодействия растворенного вещества с растворителем являются соединения, которые называют сольватами, а процесс их образования – сольватацией.
Если растворителем является вода, то соединения называют гидратами, а процесс образования – гидратацией. Гидраты – непрочные соединения и разлагаются при попытке выделить их в свободном виде. Но в ряде случаев образуются довольно прочные соединения с водой, которые можно выделить из раствора в кристаллическом состоянии – кристаллогидраты: это доказывает наличие в воде гидратов, а воду, входящую в их состав называют кристаллизационной. Состав кристаллогидратов выражают формулами, показывающими, какое количество вещества воды содержит 1 моль кристаллогидрата:
FeSO4 * 7H2O (железный купорос), CuSO4 * 5H2O (медный купорос).
|
|
|
Вывод: Таким образом, при растворении протекают как физические, так и химические процессы, поэтому растворы занимают промежуточное положение между химическими соединениями постоянного состава и механическими смесями.
Как химические соединения, растворы однородны, их образование сопровождается тепловыми явлениями.
Как и механические смеси, они не имеют постоянного состава, их можно разделить на составные части.
Растворимость веществ, виды растворов и веществ по растворимости
Растворимость – это способность вещества растворяться в воде или другом растворителе.
Количественно растворимость характеризуется коэффициентом растворимости, или просто растворимостью вещества.
Растворимость (коэффициент растворимости) – масса вещества, которое может раствориться при данной температуре в 100 г растворителя с образованием насыщенного раствора:
m (раств. в-ва)
st (раств. в-ва) = ----------------------- х 100г
m (р-ля)
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!