Chemijoje tirti sprendimai yra homogeniški dviejų ar daugiau medžiagų mišiniai (turintys vieną fazę), kur vadinama tirpstančia medžiaga ištirpęs ir tas, kuris ištirpdo kitą, yratirpiklis. Pavyzdžiui, jei vandenyje sumaišysime nedidelį kiekį druskos, tirpalas bus druska (natrio chloridas - NaCl), o vanduo - tirpiklis.
Tirpaluose ištirpusios ištirpusios medžiagos dalelių skersmuo yra mažesnis arba lygus 1 nm, ir laikui bėgant jos nesėdi. laiko ir mes negalime atskirti jo komponentų fiziniais metodais, tokiais kaip filtravimas ir centrifugavimas, tik cheminiais metodais, tokiais kaip distiliacija. Be to, sprendimas bus teisingas tik tuo atveju, jei net žiūrėdamas ultramikroskopu, jis išlieka vienalytis.
Pavyzdžiui, kai mes žiūrime į kraują plika akimi, atrodo, kad tai sprendimas, nes atrodo, kad jis turi vieną fazę. Tačiau pažvelgę į mikroskopą pamatysime, kad jis turi keletą komponentų, o keturi pagrindiniai komponentai yra: raudonieji kraujo kūneliai, baltieji kraujo kūneliai, trombocitai ir plazma. Jei mes jį įdėsime į centrifugą, šie komponentai bus atskirti, kaip matyti iš paveikslėlio žemiau:
Centrifuguotas kraujas ir jo vaizdas po mikroskopu
Jie egzistuoja joniniai ir molekuliniai tirpalai. Jonai yra tie, kuriuose ištirpę jonai (elektriniu būdu įkrautos cheminės medžiagos), kuriuos galima gauti dviem būdais. vienas yra joninis atsiribojimas, tai yra tada, kai medžiaga jau susidaro jonais ir jie yra atskiriami, kai jie liečiasi su tirpikliu, kuris daugumoje kartais tai yra vanduo, tai yra, jis atsiranda tik su joniniais junginiais, kaip yra valgomosios druskos atveju, kuri vandeninėje terpėje formuoja jonus At+ ir Cl-. Kitas būdas yra jonizacija, kur jonų anksčiau nebuvo, tačiau ištirpusios medžiagos yra molekulinės ir reaguoja su vandeniu, formuojant jonus, kaip yra vandenilio chloridas, kuris vandeninėje terpėje su jonais sudaro druskos rūgštį H+ ir Cl-.
Kita vertus, molekuliniai tirpalai yra tie, kuriuose ištirpusios molekulinės medžiagos nereaguoja su vandeniu, tik jei ištirpsta, atskiriant jų grupuojamas molekules, kol jos išsiskiria tirpale, kaip tai vyksta su cukrumi Vanduo.
Joniniai tirpalai praleidžia elektros srovę, o molekuliniai tirpalai - ne.
Dažniausiai mes galvojame skysti tirpalai, kurie dažniausiai naudojami chemijos laboratorijose. Tačiau yra tvirtus sprendimus, pavyzdžiui, metalo lydiniai, pavyzdžiui, plienas, parodytas žemiau, kurį sudaro apie 98,5% geležies, 0,5–1,7% anglies ir silicio, sieros ir fosforo pėdsakai. Taip pat yra dujiniai tirpalaipvz., oras, kurį daugiausia sudaro azoto dujos (N2 g)- apie 79%) ir deguonies dujos (O2 g)- apie 20%)
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Kietų ir dujinių tirpalų pavyzdžiai - plienas ir oras
Kitas būdas klasifikuoti sprendimus yra prisotinimas, tai priklauso nuo tirpumo koeficientas, tai yra maksimalus ištirpusios medžiagos kiekis, kurį galima ištirpinti tam tikrame tirpiklio kiekyje tam tikroje temperatūroje. Šiuo atžvilgiu turime trijų rūšių sprendimus:
*Nesočiųjų tirpalas: Kai ištirpusios ištirpusios medžiagos kiekis vandenyje yra mažesnis už didžiausią galimą kiekį esant tam tikrai temperatūrai;
*Sotusis tirpalas: Kai jame yra didžiausias įmanomas ištirpusios medžiagos kiekis, ištirpęs tam tikroje temperatūroje. Mes žinome, kad jis pasiekė šį tašką, kai įdedame daugiau tirpinio ir jis neištirpsta, kad ir kiek daugiau jo sumaišytume, perteklinis kiekis patenka į indo dugną ir vadinamas nusodinti, grindų korpusasarbafono kūnas;
* Persotintas tirpalas: Kai ištirpusios ištirpusios medžiagos kiekis yra didesnis už tirpumo koeficientą esant tam tikrai temperatūrai. Pavyzdžiui, tarkime, kad turime prisotintą tirpalą su grindų kūno kiekiu kambario temperatūroje ir kaitiname, maišydami ir tirpindami nuosėdas, nes esant aukštesnei temperatūrai, tirpumo koeficientas dideja. Tada leiskite šiam tirpalui pailsėti, kol jis sugrįš į pradinę temperatūrą. Jei jis lieka visiškai ramybėje, ištirpusio tirpalo kiekis liks ištirpęs, todėl turėsime a persotintas tirpalas, tai yra tirpalas, kurio ištirpusios medžiagos kiekis yra didesnis už didžiausią galimą tame temperatūra. Tačiau tokio tipo tirpalas yra labai nestabilus, o norint perteklinį kiekį nusodinti ir tirpalą prisotinti, reikia tik trikdyti, pavyzdžiui, jį maišyti.
Šis santykis tarp ištirpusios medžiagos ir tirpiklio vadinamas koncentracija ir gali būti išreikštas keliais būdais. Tai geriau paaiškinti tekste „Kas yra cheminių tirpalų koncentracija?“.
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją