Таза заттар жаратылышта дээрлик кездешпейт. Негизинен алар бир тектүү же гетерогендик системаларды түзүүгө жөндөмдүү аралашмалар түрүндө берилет.
Чыныгы чечимдердин өзгөчөлүктөрү
Чыныгы чечимдер дисперстик чөйрө менен дисперстүү фазанын ортосунда күчтүүрөөк күчкө ээ болгон дисперстүү системалардын бир түрү.
Ар кандай өлчөмдөгү кристаллдарды каалаган химиялык заттан алууга болот. Кандай болгон күндө да, алар бирдей ички түзүлүшкө ээ болот: иондук же молекулалык кристаллдык тор.
Эритүү
Натрий хлоридинин жана канттын дандарын сууда эритүү процессинде иондук жана молекулалык эритме пайда болот. Бөлүнүү даражасына жараша зат төмөнкү формада болушу мүмкүн:
- 0,2ммден чоңураак көрүнүүчү макроскопиялык бөлүкчөлөр;
- 0,2 ммден кичине микроскопиялык бөлүкчөлөрдү микроскоп менен гана тартууга болот.
Чыныгы жана коллоиддик эритмелер эриген заттын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү боюнча айырмаланат. Микроскоп менен көрүнбөгөн кристаллдар коллоиддик бөлүкчөлөр деп аталат, ал эми пайда болгон абал коллоиддик эритме деп аталат.
Чечүү фазасы
Көп учурларда чыныгы эритмелер бир тектүү типтеги майдаланган (дисперстик) системалар. Аларда үзгүлтүксүз үзгүлтүксүз фаза – дисперсиялык чөйрө жана белгилүү формадагы жана өлчөмдөгү майдаланган бөлүкчөлөр (дисперстик фаза) болот. Коллоиддик эритмелер чыныгы системалардан эмнеси менен айырмаланат?
Негизги айырмачылык бөлүкчөлөрдүн өлчөмү. Коллоиддик дисперстүү системалар гетерогендүү деп эсептелет, анткени жарык микроскопунда фазалык чекти аныктоо мүмкүн эмес.
Чыныгы чечимдер - бул чөйрөдө зат иондор же молекулалар түрүндө берилген вариант. Алар бир фазалуу бир тектүү чечимдерди билдирет.
Дисперстик чөйрөнүн жана дисперстик заттын өз ара эрүүсү дисперстик системалардын пайда болушунун зарыл шарты катары каралат. Мисалы, натрий хлориди жана сахароза бензол менен керосинде эрибейт, ошондуктан мындай эриткичте коллоиддик эритмелер пайда болбойт.
Дисперстүү системалардын классификациясы
Дисперс системалар кантип бөлүнөт? Чыныгы чечимдер, коллоиддик системалар бир нече жагынан айырмаланат.
Орто менен дисперстик фазанын агрегация абалына, алардын ортосундагы өз ара аракеттенүүнүн пайда болушуна же жоктугуна жараша дисперстик системалардын бөлүнүшү бар.
Функциялар
Заттын дисперстүүлүгүнүн белгилүү сандык мүнөздөмөлөрү бар. Биринчиден, дисперсиялык даражасы айырмаланат. Бул маани бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн өз ара мааниси болуп саналат. Албир сантиметр аралыкта катарга жайгаштырыла турган бөлүкчөлөрдүн санын мүнөздөйт.
Бардык бөлүкчөлөрдүн өлчөмү бирдей болгон учурда монодисперстик система түзүлөт. Дисперстик фазанын бирдей эмес бөлүкчөлөрү менен полидисперстик система түзүлөт.
Заттын дисперсиясынын көбөйүшү менен анда фаза аралык беттеги процесстер күчөйт. Мисалы, дисперстик фазанын спецификалык бети чоңоёт, эки фазанын ортосундагы тилкеде чөйрөнүн физикалык-химиялык таасири күчөйт.
Дисперстик системалардын варианттары
Эриген заттын фазасына жараша дисперстик системалардын ар кандай варианттары айырмаланат.
Аэрозольдер дисперстүү чөйрө газ түрүндө берилген дисперстүү системалар. Туман - суюк дисперстүү фазасы бар аэрозолдор. Түтүн жана чаң катуу дисперстүү фазада пайда болот.
Көбүк – газ түрүндөгү заттын суюктуктагы дисперсиясы. Көбүктөрдөгү суюктуктар газ көбүкчөлөрүн бөлүп турган пленкаларга айланат.
Эмульсиялар – дисперстүү системалар, мында бир суюктук башка суюктуктун ичинде ээрибестен көлөмүнө таралат.
Суспензиялар же суспензиялар – бул катуу бөлүкчөлөр суюктукта болгон аз дисперстүү системалар. Коллоиддик эритмелер же суулуу дисперсиялык системадагы зольдер гидрозолдор деп аталат.
Дисперстүү фаза бөлүкчөлөрүнүн ортосунда болушуна (жоктугуна) жараша эркин дисперстүү же когеренттүү дисперстүү системалар бөлүнөт. Биринчи топколиозолдор, аэрозолдор, эмульсиялар, суспензиялар кирет. Мындай системаларда бөлүкчөлөр менен дисперстик фазанын ортосунда байланыштар болбойт. Алар тартылуу күчүнүн таасири астында эритмеде эркин кыймылдашат.
Когезиялык-дисперстик системалар бөлүкчөлөрдүн дисперстүү фаза менен тийген учурда пайда болуп, анын натыйжасында тор же каркас түрүндөгү структуралар пайда болот. Мындай коллоиддик системалар гелдер деп аталат.
Гельдештирүү (желатиндөө) процесси – оригиналдуу золдун туруктуулугунун төмөндөшүнө негизделген золдун гелге айланышы. Байланышкан дисперстик системалардын мисалдары суспензиялар, эмульсиялар, порошоктор, көбүктөр. Аларга ошондой эле органикалык (гумус) заттардын жана топурак минералдарынын өз ара аракеттенүү процессинде пайда болгон топурак да кирет.
Капиллярдык дисперстик системалар капиллярлар менен тешикчелерге кирген заттын үзгүлтүксүз массасы менен айырмаланат. Алар кездемелер, түрдүү кабыкчалар, жыгач, картон, кагаз деп эсептелет.
Чыныгы чечимдер эки компоненттен турган бир тектүү системалар. Алар ар кандай агрегация абалындагы эриткичтерде болушу мүмкүн. Эриткич - ашыкча алынган зат. Жетишсиз өлчөмдө алынган компонент эриген зат болуп эсептелет.
Чечимдердин өзгөчөлүктөрү
Катуу эритмелер да ар кандай металлдар дисперстүү чөйрө жана компонент катары иштеген эритмелер болуп саналат. Практикалык көз караштан алганда, суюктук эриткичтин ролун аткарган суюк аралашмалар өзгөчө кызыгууну туудурат.
Көптөгөн органикалык эмес заттарданөзгөчө кызыгууну туудурган эриткичтер суу болуп саналат. Дээрлик ар дайым чыныгы эритме эриген заттын бөлүкчөлөрү суу менен аралашканда пайда болот.
Органикалык кошулмалардын ичинен төмөнкү заттар эң сонун эриткичтер болуп саналат: этанол, метанол, бензол, төрт хлордуу көмүртек, ацетон. Эриген компоненттин молекулаларынын же иондорунун башаламан кыймылынан улам алар жарым-жартылай эритмеге өтүп, жаңы бир тектүү системаны түзөт.
Заттар эритмелерди түзүү жөндөмдүүлүгү менен айырмаланат. Кээ бир чексиз санда бири-бири менен аралаштырууга болот. Мисал катары туздун кристаллдарынын сууда эриши мүмкүн.
Молекулярдык-кинетикалык теориянын көз карашынан алганда эрүү процессинин маңызы эриткичке натрий хлоридинин кристаллдарын киргизгенден кийин натрий катиондоруна жана хлор аниондоруна диссоциацияланат. Заряддалган бөлүкчөлөр термелет, эриткичтин өзүнүн бөлүкчөлөрү менен кагылышуу иондордун эриткичке өтүшүнө (байланышуу) алып келет. Бара-бара башка бөлүкчөлөр процесске кошулуп, беттик катмар бузулат, туз кристалл сууда эрийт. Диффузия заттын бөлүкчөлөрүн эриткичтин көлөмү боюнча бөлүштүрүүгө мүмкүндүк берет.
Чыныгы чечимдердин түрлөрү
Чыныгы чечим - бул бир нече түргө бөлүнгөн система. Мындай системалардын эриткичтин түрүнө жараша суулуу жана суусуз болуп бөлүнүшү бар. Алар ошондой эле эриген заттын варианты боюнча щелочторго, кислоталарга, туздарга бөлүнөт.
Жеэлектр тогуна карата чыныгы эритмелердин ар кандай түрлөрү: электролиттер эмес, электролиттер. Эриген заттын концентрациясына жараша алар суюлтулган же концентрацияланган болушу мүмкүн.
Төмөнкү молекулалуу заттардын термодинамикалык көз карашынан чыныгы эритмелери реалдуу жана идеалдуу болуп бөлүнөт.
Мындай эритмелер ион-дисперстүү, ошондой эле молекулярдык дисперстик системалар болушу мүмкүн.
Чечимдердин каныккандыгы
Эритмеге канча бөлүкчө киргенине жараша өтө каныккан, каныкпаган, каныккан эритмелер болот. Эритме – бир нече компоненттерден турган суюк же катуу бир тектүү система. Мындай системада эриткич, ошондой эле эриген зат сөзсүз түрдө болот. Кээ бир заттар эригенде жылуулук бөлүнүп чыгат.
Мындай процесс эритмелер теориясын ырастайт, ага ылайык эрүү физикалык жана химиялык процесс катары каралат. Эригичтик процесстин үч топко бөлүнүшү бар. Биринчиси, 100 г эриткичте 10 г өлчөмдө эригенге жөндөмдүү заттар, алар жакшы эрүүчү деп аталат.
Компоненттин 100 гында 10 г аз эрисе, заттар аз эрүүчү деп эсептелет, калгандары эрибейт деп аталат.
Тыянак
Агрегациясынын ар кандай абалындагы бөлүкчөлөрдөн, бөлүкчөлөрдүн өлчөмдөрүнөн турган системалар адамдын нормалдуу жашоосу үчүн зарыл. Ырас, жогоруда талкууланган коллоиддик эритмелер колдонулатдары-дармек өндүрүшү, тамак-аш өндүрүшү. Эриген заттын концентрациясын билип, күнүмдүк турмушта ар кандай максаттар үчүн керектүү эритмени, мисалы, этил спиртин же уксус кислотасын өз алдынча даярдай аласыз. Эриген заттын жана эритүүчүнүн агрегациясынын абалына жараша, пайда болгон системалар белгилүү физикалык жана химиялык мүнөздөмөлөргө ээ.
