25.Состав растворов. Способы выражения состава растворов.

Состав растворов:

Раствором называют гомогенную систему, состоящую из двух или нескольких веществ (компонентов). Причем одно (или несколько) — растворенное вещество — равномерно распределено в виде молекул, атомов или ионов в другом — растворителе.

При растворении частицы растворяемого вещества образуют с молекулами растворителя сравнительно нестойкие, часто имеющие переменный состав соединения, называемые сольватами. В том случае, когда растворителем является вода, они называются гидратами.

Сольваты образуются тем легче и тем более они устойчивы, чем более полярны молекулы растворенного вещества и растворителя. Иногда молекулы воды бывают так прочно соединены с частицами растворенного вещества, что при выделении последнего из раствора в виде кристаллов вода входит в их состав. Кристаллы, содержащие в своем составе воду, называют кристаллогидратами, а находящуюся в них воду называют кристаллизационной.

При растворении веществ протекают следующие процессы: связь между частицами (молекулами, атомами, ионами) в растворяемом веществе и растворителе разрушается, что связано с поглощением теплоты; одновременно происходит образование сольватов, сопровождающееся выделением теплоты, а затем идет распределение сольватированных частиц растворенного вещества в растворителе, что связано с поглощением теплоты. Общий тепловой эффект растворения будет положительным или отрицательным в зависимости от того, преобладает ли тепловой эффект сольватации частиц или сумма тепловых эффектов диффузии и разрушения связи между частицами. Зная теплоту растворения безводной соли и ее кристаллогидрата, можно вычислить теплоту гидратации (присоединения молекул воды).

Способы выражения концентрации:

1) Массовая доля вещества (ω) – отношение массы растворенного вещества (m_в-ва) к массе раствора(m_р-ра). Массовая доля – величина безразмерная, ее представляют либо в долях, либо в процентах.

2) Молярная концентрация С_м– отношение количества вещества в молях (n) к объему раствора в литрах (моль/л = М)

3) Нормальная концентрация или молярная концентрация эквивалента С_н – отношение количества эквивалентов вещества к объему раствора (Н).

1. Титр (Т) – это масса вещества в граммах в 1 мл раствора (г/см³).

2. Моляльная концентрация C_m– отношение количества молей растворенного вещества к 1000 г растворителя, т.е. число молей растворенного в-ва в 1000 г растворителя (моль/кг).

26. Основные положения теории электролитической диссоциации.

Процесс распада вещества на ионы при растворении в воде или расплавлении называют электролитической диссоциацией.

Электролитическая диссоциация состоит из двух одновременно протекающих обратных процессов: из диссоциации (распад молекул на ионы) и ассоциации (процесс образования молекул из ионов)

В водных растворах диссоциации подвержены кислоты, сильные основания и растворимые соли:

HCl = H⁺+Cl^-

При диссоциации происходит резкое увеличение числа частиц в растворе – это отличает растворы электролитов от растворов неэлектролитов. Именно поэтому растворы солей замерзают при более низкой температуре, чем растворы неэлектролитов.

Согласно теории электролитической диссоциации С. Аррениуса и Д. И. Менделеева можно сформулировать основные положения теории электролитической диссоциации (ТЭД):

1. Электролиты при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на ионы – положительные и отрицательные.

2. Под действием электрического тока ионы приобретают направленное движение: положительно заряженные частицы движутся к катоду, отрицательно заряженные – к аноду. Поэтому положительно заряженные частицы называются катионами, а отрицательно заряженные – анионами.

3. Направленное движение происходит в результате притяжения их противоположно заряженными электродами (катод заряжен отрицательно, а анод – положительно).

4. Ионизация – обратимый процесс: параллельно с распадом молекул на ионы (диссоциация) протекает процесс соединения ионов в молекулы (ассоциация).