டி மற்றும் மெண்டலீவின் தீர்வுகளின் கோட்பாட்டின் அடிப்படை விதிகள். தீர்வுகளின் வேதியியல் கோட்பாடு. தீர்வுக் கோட்பாட்டின் வளர்ச்சியின் முக்கிய திசைகள்

தீர்வுகளின் இயற்பியல் கோட்பாடு(Van't Hoff, Arrhenius - வளர்ச்சிக்கு பங்களித்த விஞ்ஞானிகள்) கரைப்பானை ஒரு மந்த ஊடகமாகக் கருதி, எளிய இயந்திரக் கலவைகளுக்கு சமமான தீர்வுகளைக் கருதினர்.

கோட்பாட்டின் குறைபாடுகள்: a) கரைப்பானின் ஆற்றல்மிக்க விளைவை விளக்கவில்லை; b) கலைப்பு செயல்பாட்டின் போது தொகுதி மாற்றத்தை விளக்கவில்லை; c) கலைப்பு செயல்பாட்டின் போது நிறத்தில் ஏற்பட்ட மாற்றத்தை விளக்கவில்லை

தீர்வுகளின் வேதியியல் கோட்பாடு(டி.ஐ. மெண்டலீவ்) தீர்வுகள் வேதியியல் சேர்மங்களாகக் கருதப்பட்டன. இருப்பினும், தீர்வுகளில் பொருள் மற்றும் கரைப்பான் இடையே கடுமையான உறவு இல்லை, அதாவது. தீர்வுகள் நிலையான கலவையின் சட்டத்திற்கு கீழ்ப்படியவில்லை. கூடுதலாக, ஒரு தீர்வின் பண்புகளில் அதன் தனிப்பட்ட கூறுகளின் பல பண்புகளைக் கண்டறிய முடியும், இது ஒரு இரசாயன கலவையின் விஷயத்தில் கவனிக்கப்படவில்லை.

தீர்வுகளின் இயற்பியல்-வேதியியல் கோட்பாடு(கப்லுகோவ்) இந்த கண்ணோட்டத்தில், தீர்வுகள் இயந்திர கலவைகள் மற்றும் இரசாயன கலவைகளுக்கு இடையில் ஒரு இடைநிலை நிலையை ஆக்கிரமித்துள்ளன.

கரைப்பு செயல்முறை பரவலுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது; கரைப்பானின் செல்வாக்கின் கீழ், மூலக்கூறுகள் அல்லது அயனிகள் படிப்படியாக திடப்பொருளின் மேற்பரப்பில் இருந்து பிரிக்கப்பட்டு கரைப்பானின் முழு அளவு முழுவதும் பரவல் கரைசலில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. மூலக்கூறுகளின் புதிய அடுக்கு பின்னர் மேற்பரப்பில் இருந்து அகற்றப்படுகிறது. கரைசலில் மாற்றப்படும் அயனிகள் நீர் மூலக்கூறுகளுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கும் மற்றும் அயன் ஹைட்ரேட்டுகளை உருவாக்குகின்றன. எந்தவொரு கரைப்பானின் பொதுவான வழக்கில், இந்த கலவைகள் அழைக்கப்படுகின்றன அயனிகளின் கரைப்பான்கள்.அதே நேரத்தில், கரைசலில் இருந்து மூலக்கூறுகளை வெளியிடுவதற்கான தலைகீழ் செயல்முறை ஏற்படுகிறது. தலைகீழ் செயல்முறை அதிகமாக உள்ளது, டைனமிக் சமநிலையில் கரைசலின் அதிக செறிவு, கரையும் மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை, அதே எண்ணிக்கை கரைசலில் இருந்து வெளியிடப்படுகிறது.

5. உப்பு கரைசல்களின் நீராற்பகுப்பு. நீராற்பகுப்பின் அளவு மற்றும் அதை பாதிக்கும் காரணிகள். நீராற்பகுப்பின் வழக்கமான நிகழ்வுகள் (உதாரணங்களைக் காட்டு).

பலவீனமான எலக்ட்ரோலைட் உருவாவதற்கு வழிவகுக்கும் தண்ணீருடன் உப்பு அயனிகளின் தொடர்பு உப்பு நீராற்பகுப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. நீராற்பகுப்புக்கு பல வழக்குகள் உள்ளன:

வலுவான அடித்தளம் மற்றும் பலவீனமான அமிலத்தின் உப்பு.(CH 3 COONa, NaCO 3, KCN, Na 2 S)

ஒரு அக்வஸ் கரைசலில், உப்பு முதலில் கேஷன் மற்றும் அயனிகளாக பிரிகிறது

விலகல்:

பலவீனமான அமில அயனி தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்கிறது, ஒரு கார சூழலை உருவாக்குகிறது (அயனி நீராற்பகுப்பு):

நீராற்பகுப்பு:

நீராற்பகுப்பு சமன்பாட்டின் விலகல் மாறிலி:

ஏனெனில் = const, பின்னர் K D = K G (ஹைட்ரோலிசிஸ் மாறிலி)

ஏனெனில் Quods = ·, பின்னர் = Quods/

அந்த. பலவீனமான அமிலம், அதன் Kd குறைவாக இருந்தால், உப்பு அதிகமாக ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படும்.

பாலிபாசிக் அமிலங்களின் உப்புகளின் நீராற்பகுப்பு நிலைகளில் தொடர்கிறது:

1 வது நிலை:

2வது நிலை:

சாதாரண செறிவின் தீர்வுகளில், இந்த உப்பின் நீராற்பகுப்பு ஒரு அமில உப்பு உருவாவதன் மூலம் முதல் கட்டத்தில் மட்டுமே நிகழ்கிறது. மிகவும் நீர்த்த கரைசல்களில், நீர்ப்பகுப்பு பகுதியளவு 2 படிகளில் இலவச கார்போனிக் அமிலம் உருவாகிறது. 2 வது கட்டத்தில் ஹைட்ரோலிசிஸ் குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை, ஏனெனில் OH அயனிகளின் செறிவு அதிகமாக உள்ளது.

பலவீனமான தளத்தின் உப்பு மற்றும் வலுவான அமிலம் (nh4no3, ZnCl2, Al2(so4)3)

விலகல்:

ஒரு பலவீனமான அடிப்படை கேஷன் தண்ணீருடன் வினைபுரிந்து, அமில சூழலை உருவாக்குகிறது:

நீராற்பகுப்பு:

நீராற்பகுப்பின் மூலக்கூறு சமன்பாடு:

பலவீனமான அடித்தளம், உப்பு அதிக ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்டதாக இருக்கும்.

பாலிஆசிட் தளங்களின் உப்புகள் படிப்படியாக ஹைட்ரோலைஸ் செய்கின்றன:

1 வது நிலை:

2வது நிலை:

சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், இந்த உப்பின் நீராற்பகுப்பு முதல் கட்டத்தில் மட்டுமே நிகழ்கிறது.

பலவீனமான அமிலத்தின் உப்பு மற்றும் பலவீனமான அடித்தளம் (சிஎச் 3 கூன்ஹெச் 4 , அல் 2 எஸ் 3 , (என்.எச். 4 ) 2 CO 3 )

இந்த வழக்கில், உப்பின் கேஷன் மற்றும் அயனி இரண்டும் நீராற்பகுப்புக்கு உட்படுகின்றன (கேஷன் மற்றும் அயனி மூலம் நீராற்பகுப்பு)

விலகல்:

நீராற்பகுப்பு:

நீராற்பகுப்பு சூழல் உப்பு அயனியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அதன் நீராற்பகுப்பின் அளவு அதிகமாக உள்ளது (அமில, கார, நடுநிலை)

வலுவான அடித்தளம் மற்றும் வலுவான அமிலத்தின் உப்புகள் (NaOH, CaCl 2 , நானோ 3 )

இந்த உப்புகள் தண்ணீரில் கரைக்கப்படும் போது ஹைட்ரோலைஸ் செய்யாது; அவற்றின் தீர்வுகள் நடுநிலை எதிர்வினை கொண்டவை.

முழுமையான (ஒருங்கிணைந்த) நீராற்பகுப்பு

வெவ்வேறு உப்புகளின் 2 கரைசல்கள் இணைந்தால், உப்புகளில் ஒன்று கேஷன் மூலமாகவும், மற்றொன்று அயனி மூலமாகவும் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படுகிறது, இதனால் பலவீனமான அமிலம் மற்றும் பலவீனமான அடித்தளத்தை உருவாக்குகிறது.

நீராற்பகுப்பு பட்டம்

கீழ் நீராற்பகுப்பு பட்டம்நீராற்பகுப்புக்கு உட்பட்ட உப்பின் பகுதியின் விகிதத்தை அதன் கரைசலில் உள்ள அயனிகளின் மொத்த செறிவுக்குக் குறிக்கிறது.

ஒரு உப்பின் நீராற்பகுப்பின் அளவு அதிகமாக உள்ளது, பலவீனமான அமிலம் அல்லது அடித்தளத்தை உருவாக்கும்.

h என்பது ஆஸ்ட்வால்ட் நீர்த்தச் சட்டத்தைப் போன்ற KG சமன்பாட்டுடன் தொடர்புடையது

பெரும்பாலும், உப்பின் நீராற்பகுப்பு பகுதி மிகவும் சிறியது மற்றும் நீராற்பகுப்பு பொருட்களின் செறிவு குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை, பின்னர் h<1, а 1-h≈1

அந்த. உப்பு கரைசல் நீர்த்தப்படும் போது, ​​அதன் நீராற்பகுப்பின் அளவு அதிகரிக்கிறது.

கரைசலை நீர்த்துப்போகச் செய்வதோடு கூடுதலாக, கரைசலை சூடாக்குவதன் மூலமும், சிறப்பு உலைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலமும் நீராற்பகுப்பை மேம்படுத்தலாம்.

தீர்வுகள்இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கூறுகளைக் கொண்ட மாறி கலவையின் வெப்ப இயக்கவியல் நிலையான ஒரே மாதிரியான அமைப்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.தீர்வுகளின் கூறுகள் ஒரு கரைப்பான் (கூறு 1) மற்றும் எந்த அளவிலும் ஒரு கரைப்பான் அல்லது பொருட்கள் (கூறு 2). கரைப்பான் மற்றும் பொருளாகப் பிரிப்பது தொடர்புடையது; பொதுவாக கரைப்பான் அதை அதிகமாகக் கொண்ட கூறு என்று அழைக்கப்படுகிறது. தீர்வு சூழலில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டால், அது காலவரையின்றி நீண்ட காலத்திற்கு இந்த நிலையில் இருக்கும்; அமைப்பு நிலையானது. கரைப்பான்-பொருள் விகிதம் பரந்த வரம்புகளுக்குள் மாறுபடும், ஆனால் தீர்வு அதே தீர்வாக உள்ளது; நாங்கள் மாறி கலவையின் அமைப்பைப் பற்றி பேசுகிறோம்.

ஒரு கரைசலில் உள்ள கரைப்பான் துகள்கள் வெவ்வேறு அளவுகளைக் கொண்டுள்ளன. கரைந்த துகள்களின் அளவைப் பொறுத்து, தீர்வுகள் உண்மையான தீர்வுகளாகவும் சிதறடிக்கப்பட்ட பன்முக அமைப்புகளாகவும் பிரிக்கப்படுகின்றன. உண்மையான தீர்வுகளில், தனிப்பட்ட மூலக்கூறுகள் அல்லது அயனிகள் வடிவில் கரைந்த பொருட்கள் ஒரே கரைப்பான் துகள்கள் மத்தியில் அமைப்பின் முழு அளவு முழுவதும் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகின்றன. சாதாரண மூலக்கூறுகள் மற்றும் அயனிகளின் அளவுகள் 1 nm (10 -9 m) ஐ விட அதிகமாக இல்லை, எனவே உண்மையான தீர்வுகள் ஒரே மாதிரியான அமைப்புகளாகும், அதாவது. மூலக்கூறு மட்டத்தில் ஒரே மாதிரியானது. அவற்றில் இடைமுக மேற்பரப்பு இல்லை.

சிதறிய பன்முக அமைப்புகள் மிகவும் வளர்ந்த இடைநிலை மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளன, ஏனெனில் கரைந்த துகள்கள் மூலக்கூறுகளை விட மிகப் பெரியவை. இத்தகைய அமைப்புகள் கரைப்பானின் தொடர்ச்சியான கட்டத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன - சிதறல் ஊடகம் மற்றும் கரைந்த பொருளின் நொறுக்கப்பட்ட துகள்கள் - சிதறிய கட்டம் - இந்த ஊடகத்தில் அமைந்துள்ளது. கூழ் தீர்வுகளில், கரைந்த துகள்கள் 1-100 nm வரம்பில் அளவுகளைக் கொண்டிருக்கலாம். 100 nm க்கும் அதிகமான விட்டம் கொண்ட நொறுக்கப்பட்ட துகள்களை உள்ளடக்கிய அமைப்புகள் நன்றாகவும் கரடுமுரடாகவும் சிதறடிக்கப்பட்ட பன்முக அமைப்புகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. சிதறடிக்கப்பட்ட அமைப்புகளைப் பெறுவதற்கான ஒரு முன்நிபந்தனையானது சிதறல் ஊடகம் மற்றும் சிதறிய கட்டத்தின் பரஸ்பர கரையாத தன்மை ஆகும். பரவலான பன்முக அமைப்புகள் வெப்ப இயக்கவியல் நிலையற்றவை, ஏனெனில் செயல்முறைகள் தன்னிச்சையாக அவற்றில் நிகழ்கின்றன, இது கரைந்த பொருளின் துகள்களின் விரிவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, காலப்போக்கில், இத்தகைய அமைப்புகள் அவற்றின் அசல் கூறுகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன (அடுக்கு, சிதறடிக்கப்பட்ட, உலர்த்தப்பட்ட).

பல வாயு, திரவ மற்றும் திட அமைப்புகள் உண்மையான தீர்வுகளின் குழுவில் அடங்கும். வாயுக் கரைசலின் உதாரணம் சாதாரண காற்று - O 2, N 2, CO 2 போன்ற வாயுக்களின் கலவை, அதில் தூசி மற்றும் திரவ நீர் இல்லை என்றால், திரவ தீர்வுகள் வாயுக்களை (CO 2), திரவத்தை கரைப்பதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன. பொருட்கள் (C 2 H 5 OH) அல்லது திடப்பொருள்கள் (NaCl). திடக் கரைசல்களுக்கு எடுத்துக்காட்டுகள் திட பல்லேடியத்தில் உள்ள ஹைட்ரஜன் வாயுவின் தீர்வு, அமல்கம்கள் (திட உலோகங்களில் திரவ பாதரசத்தின் தீர்வு) மற்றும் உலோகக்கலவைகள். மிகவும் பொதுவான திரவ தீர்வுகள் நீர் கரைப்பானாக இருக்கும். கீழே நாம் அக்வஸ் கரைசல்களைப் பற்றி மட்டுமே பேசுவோம்.

உதாரணமாக, ஒரு தேக்கரண்டி சர்க்கரையை தண்ணீரில் கரைக்கவும். மற்றொரு ஸ்பூன், கலவை, முதலியன சேர்க்கவும். ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவிலிருந்து தொடங்கி, சர்க்கரை கரைவதை நிறுத்துகிறது மற்றும் அதன் அதிகப்படியான கண்ணாடியின் அடிப்பகுதியில் உள்ளது. கரைப்பானுடன் சமநிலையில் இருக்கும் ஒரு தீர்வு அழைக்கப்படுகிறது நிறைவுற்றது.இந்த செறிவு அடையும் வரை, தீர்வு இருந்தது நிறைவுறாத, ஒரேவிதமான. ஒரு நிறைவுற்ற கரைசலின் செறிவு அழைக்கப்படுகிறது கரைதிறன்பொருள் மற்றும் பொதுவாக 100 கிராம் தண்ணீருக்கு இந்த பொருளின் கிராம் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. வெப்பமடையும் போது வாயுக்களின் கரைதிறன் எப்போதும் குறைகிறது. ஏன்?

(எக்ஸ்) « (எக்ஸ்) எச் 2 ஓ

ஒழுங்கற்ற வாயு நிலையிலிருந்து நீர்நிலைக் கரைசலுக்கு இடமிருந்து வலமாக மாறுவது என்ட்ரோபி டிஎஸ் குறைவதோடு சேர்ந்துள்ளது.<0, поэтому необходимо выделение тепла DН<0, в противном случае DG>0 மற்றும் செயல்முறை முடக்கப்படும். Le Chatelier இன் கொள்கையின்படி, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது சமநிலை இடதுபுறமாக மாறுகிறது.

ஒரு திடமான பொருள் தண்ணீரில் கரைந்தால், நிலைமை வேறுபட்டது:

[X] « (X) H 2 O, DS>0

மற்றும் வெப்ப விளைவின் அறிகுறியில் கடுமையான கட்டுப்பாடுகள் இருக்காது; ஒரு திடப்பொருளின் கரைப்பு செயல்முறை வெளிப்புற வெப்ப மற்றும் எண்டோடெர்மிக் ஆகிய இரண்டிலும் இருக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, NaCl கரைக்கப்படும்போது, ​​​​துருவ நீர் மூலக்கூறுகள் டேபிள் உப்பின் படிக லேட்டிஸை அழிக்கத் தொடங்குகின்றன, அதிலிருந்து சோடியம் கேஷன்கள் மற்றும் குளோரின் அயனிகளை "வெளியே இழுத்து" நீர்நிலை நிலைக்கு நகரும். வெப்ப விளைவு லட்டு என்டல்பி என்று அழைக்கப்படுகிறது; இது எப்போதும் ஒரு எண்டோடெர்மிக் அளவு: DН லட்டு >0. சோடியம் மற்றும் குளோரின் அயனிகள், தண்ணீரில் ஒருமுறை, அதனுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன:

Na + + mH 2 O « Na + mH 2 O, CI ─ + nH 2 O « CI ─ nH 2 O.

இது ஒரு வெளிவெப்ப எதிர்வினை நீரேற்றம்- தண்ணீருடனான தொடர்பு எதிர்வினைகள். எதிர்வினை தயாரிப்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன ஹைட்ரேட்டுகள். எனவே, ஒரு திடப்பொருளின் கலைப்பின் வெப்ப விளைவின் அடையாளம், லட்டு மற்றும் நீரேற்றம் என்டல்பிகளின் எதிர் குறி மதிப்புகளின் விகிதத்தைப் பொறுத்தது: DH கரைதல் = DH தீர்வு + DH ஹைட்ரே.

நீரேற்றம் எதிர்வினை டி.ஐ. மெண்டலீவ், தீர்வுகளின் வேதியியல் கோட்பாட்டின் ஆசிரியரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. பொருட்களின் கரைப்பு வெப்ப மற்றும் தொகுதி மாற்றங்களுடன் இருப்பதை அவர் முதலில் கவனித்தார், மேலும் இவை இரசாயன எதிர்வினைகளின் அறிகுறிகளாகும், எடுத்துக்காட்டாக, எத்தில் ஆல்கஹால் தண்ணீரில் நீர்த்துப்போகச் செய்வது அதிக வெப்ப வெளியீடு மற்றும் அளவு குறைவதோடு சேர்ந்துள்ளது:

50 மில்லி ஆல்கஹால் + 50 மில்லி தண்ணீர் = 96 மில்லி கரைசல் (!).

எத்தனால் நீரேற்றம் செயல்முறை பற்றிய ஆய்வு ரஷ்ய ஓட்காவின் கலவைக்கு அடிப்படையாக இருந்தது.

நீரேற்றத்தின் போது நீர் மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை (m,n) நீரேற்றம் எண் எனப்படும். மின்னியல் ஈர்ப்பு சக்திகளால் அயனி நீர் மூலக்கூறுகளால் சூழப்பட்டுள்ளது:

படம் 3.1 நீரேற்றப்பட்ட சோடியம் அயனி.

நீரேற்றம் எண் m=6 என்பது அயனியின் அளவால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அனைத்து அயனிகளும் இந்த நீரேற்ற வடிவத்தில் நீரில் காணப்படுகின்றன. இது ஒரு நீரேற்றம் ஷெல் அல்லது நீர் மூலக்கூறுகளின் "கோட்" ஆகும். தண்ணீருடன் இத்தகைய கலவைகள் உடையக்கூடியவை மற்றும் ஒரு தீர்வு நிலையில் மட்டுமே உள்ளன. சில உப்புகள் வலுவான ஹைட்ரேட்டுகளை உருவாக்குகின்றன; நீர் உப்பின் படிக லட்டியின் ஒரு பகுதியாகும் மற்றும் வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே அகற்ற முடியும். எடுத்துக்காட்டாக, நீரற்ற தாமிரம் (II) சல்பேட் நீல செப்பு சல்பேட்டை உருவாக்க ஐந்து மோல் தண்ணீரைச் சேர்க்கிறது:

CuSO 4 + 5H 2 O « CuSO 4 5H 2 O.

இரும்பு சல்பேட் FeSO 4 7H 2 O, Glauber இன் உப்பு Na 2 SO 4 12H 2 O, படிகாரம் போன்றவை அறியப்படுகின்றன. சோடியம் ஆக்சைடு ஹைட்ரேட் (NaOH) மிகவும் வலுவான ஹைட்ரேட் ஆகும்; இது 1400 o C இல் சிதைவு இல்லாமல் வடிகட்டப்படலாம்.

கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் விகிதம் (நீர்) என்று அழைக்கப்படுகிறது செறிவுதீர்வு. தீர்க்கப்படும் சிக்கலைப் பொறுத்து, இந்த உறவை வெளிப்படுத்த பல்வேறு வழிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

1. சதவீத செறிவு.

100 கிராம் கரைசலுக்கு பொருளின் நிறை (கிராம்). உதாரணமாக, 5 கிராம் சோடியம் குளோரைடை 95 கிராம் தண்ணீரில் கரைக்கவும். தீர்வு நிறை m = (95 + 5) g, நாம் 5% NaCl பற்றி பேசுகிறோம்.

1. 1 லிட்டர் கரைசலுக்கு பொருளின் நிறை (கிராம்). (g/l)
2. 1 லிட்டர் தண்ணீருக்கு (1 கிலோ தண்ணீர்) பொருளின் நிறை (கிராம்). உலகப் பெருங்கடல்களின் உப்புத்தன்மை பொதுவாக இப்படித்தான் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது ( பிபிஎம், ஓஓஓ).
3. மொலாரிட்டி(எம்) 1 லிட்டர் கரைசலுக்கு மோல்களில் உள்ள பொருளின் நிறை (mol/l). எடுத்துக்காட்டாக, எங்களிடம் 98 g/l H 2 SO 4 கொண்ட தீர்வு உள்ளது. சல்பூரிக் அமிலத்தின் மோலார் நிறை சரியாக 98 கிராம்/மோல் ஆகும். 98g/l H 2 SO 4 = 1M H 2 SO 4.
4. மோலாலிட்டி (மீ). 1 லிட்டர் (கிலோ) தண்ணீருக்கு மோல்களில் உள்ள பொருளின் நிறை.

கரைசலின் தன்மையைச் சார்ந்து இல்லாமல், அதன் செறிவின் மதிப்பால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படும் ஒரு தீர்வின் பண்புகளின் குழு உள்ளது. இத்தகைய பண்புகள் அழைக்கப்படுகின்றன பொது அல்லது கூட்டு.

1. தூய கரைப்பானுடன் ஒப்பிடும்போது கரைப்பானின் மேலே உள்ள கரைப்பானின் நீராவி அழுத்தத்தில் குறைவு.

ஒரே மாதிரியான இரண்டு கண்ணாடிகளைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பை கற்பனை செய்வோம். முதல் கிளாஸில் தண்ணீர் ஊற்றப்படுகிறது, அதே அளவு தண்ணீரில் எந்த ஆவியாகாத பொருளின் கரைசலும் இரண்டாவது கிளாஸில் ஊற்றப்படுகிறது. கண்ணாடிகளை ஒரு தெர்மோஸ்டாட்டில் வைத்து சுற்றுச்சூழலில் இருந்து தனிமைப்படுத்துகிறோம். மேற்பரப்பு அடுக்கிலிருந்து வரும் நீர் மூலக்கூறுகள் அதன் மேற்பரப்பிலிருந்து வெளியேறி காற்றில் நகர்ந்து, சமநிலையில் நீரின் நிறைவுற்ற நீராவி அழுத்தத்தை (P o H2O) உருவாக்குகிறது, அதாவது நீர் ஆவியாகிறது. ஒரு தீர்வு விஷயத்தில், நீர் மேற்பரப்பின் ஒரு பகுதி வெளிநாட்டு மூலக்கூறுகள் அல்லது கரைந்த பொருளின் அயனிகளால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது, நீரின் நீராவி அழுத்தம் (P H2O) இதன் மூலம் இந்த வெளிநாட்டுகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ΔP ஆல் குறைக்கப்படும். துகள்கள்: ΔP = P o H2O - P H2O. ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில், ஒரு அழுத்தம் சாய்வு எழுகிறது; ஒரு சமநிலை நிலை நிறுவப்படும் வரை முதல் கண்ணாடியிலிருந்து நீர் நீராவி வழியாக இரண்டாவது கண்ணாடிக்குள் செல்லும். இந்த சூழ்நிலையிலிருந்து முக்கியமான நடைமுறை முடிவுகள் பின்பற்றப்படுகின்றன. நீரின் மாநில வரைபடத்தைக் கவனியுங்கள் (P-T).

படம் 3.2 நீர் நிலையின் வரைபடம்.

a - நீர் ஆவியாதல் அழுத்தம்; b - தீர்வுக்கு மேலே உள்ள நீராவி அழுத்தம்.

படம் 3.2 இல், அடுக்கு (a) நீரின் ஆவியாதல் சமநிலையை (சமநிலை) வகைப்படுத்துகிறது மற்றும்திரவம் - ஜி az), எதிர்மறை வெப்பநிலையில் - பதங்கமாதல் சமநிலை ( டி – ஜி), இறுதியாக, மூன்றாவது வரி நீர் உருகும் சமநிலைக்கு ஒத்திருக்கிறது. குறிப்பு புள்ளிகள் 0 o C - நீரின் உருகும் புள்ளி மற்றும் 100 o C - நீரின் சாதாரண கொதிநிலை, நீரின் நீராவி அழுத்தம் 1 atm இன் வெளிப்புற சாதாரண அழுத்தத்திற்கு சமம்.

கரைசலுக்கு மேலே உள்ள நீரின் நீராவி அழுத்தம் குறைக்கப்படுகிறது, வரி (b) (a) ஐ விட சற்று குறைவாக அமைந்துள்ளது, அதே நேரத்தில் உருகும் வெப்பநிலை T pl எதிர்மறை வெப்பநிலையின் பகுதிக்கு ΔT pl ஆல் மாறுகிறது, மற்றும் கொதிநிலை T bip - மேல்நோக்கி ΔT பாப். விளைவுகள் கரைசலின் மோலாலிட்டிக்கு விகிதாசாரமாகும், இது வேதியியலில் ரவுல்ட் விதிகள் என அறியப்படுகிறது:

ΔT pl = K H 2 O m; ΔT கொதி = E H 2 O m.

K H 2 O = 1.86 o, E H 2 O = 0.52 o மாறிலிகள் முறையே அழைக்கப்படுகின்றன. கிரியோஸ்கோபிக்மற்றும் எபிலியோஸ்கோபிக்நிலையான நீர்.

எடுத்துக்காட்டாக, m = 1 mol/kg தண்ணீருடன், உறைநிலைப் புள்ளி ─ 1.86 o C ஆகவும், கொதிநிலை 100.52 o C ஆகவும் இருக்கும். இப்படித்தான் குளிரில் உறையாத திரவங்கள் (ஆண்டிஃபிரீஸ்) உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. தொழில்நுட்பம். அதிக மோல் செறிவு, உறைபனியைக் குறைப்பதன் விளைவு அதிகமாகும். அதிகபட்ச விளைவை அடைய, தண்ணீரில் உள்ள பொருளின் நல்ல கரைதிறன் மற்றும் குறைந்த மோலார் நிறை தேவை, ( மீஅது மேலும் மாறிவிடும்). நீரில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் தீர்வு டைஹைட்ரிக் ஆல்கஹால் எத்திலீன் கிளைகோல் CH 2 OH - CH 2 OH (ஆண்டிஃபிரீஸ்) கரைசல் ஆகும்.

2. சவ்வூடுபரவல்.

சவ்வூடுபரவல் என்பது அரை-ஊடுருவக்கூடிய சவ்வு வழியாக நீர் மூலக்கூறுகளின் ஒரு வழி பரவல் ஆகும். அரை-ஊடுருவக்கூடிய தன்மை, அதாவது, நீர் மூலக்கூறுகளை மட்டுமே கடக்கும் திறன், அதில் கரைந்த பொருட்கள் அல்ல, பல பொருட்களால் உள்ளது - ஒரு உயிரினத்தின் அனைத்து திசுக்கள், சில பாலிமர்கள், மட்பாண்டங்கள், உலோக மட்பாண்டங்கள். இந்த நிகழ்வை முதலில் ஜெர்மனியில் பிஃபெஃபர் ஆய்வு செய்தார். அவரது சாதனம் (ஆஸ்மோமீட்டர்) ஒரு கிளாஸ் தண்ணீரைக் கொண்டிருந்தது, அதில் அவர் ஒரு குழாயை ஒரு கரைசலுடன் மூழ்கடித்தார், அதன் முடிவில் காளை தோலால் செய்யப்பட்ட சவ்வு நீட்டப்பட்டது.

படம் 3.3 பிஃபெஃபர் ஆஸ்மோமீட்டர்.

நீர் மூலக்கூறுகளின் பரவலானது கண்ணாடியிலிருந்து குழாயில் தீர்வுடன் செலுத்தப்படுகிறது, செறிவுகளை சமன் செய்து சமநிலையை அடைகிறது. சவ்வூடுபரவல் அழுத்தம் (P osm) என்று அழைக்கப்படுவது கீழிருந்து மேல் வரை செயல்படுகிறது; P osm ஆனது கரைசல் நெடுவரிசையின் ஈர்ப்பு விசைக்கு சமமாக மாறும் வரை குழாயில் உள்ள கரைசலின் நிலை உயரும். கண்ணாடியில் தண்ணீரை ஊற்றுவதற்கு மட்டுமே Pfefferக்கு நேரம் கிடைத்தது.

இதன் விளைவாக வரும் அழுத்தம், வான்ட் ஹாஃப்பின் ஆஸ்மோடிக் விதிக்கு இணங்க, டி வெப்பநிலையில் மற்றும் கண்ணாடி V இன் அளவிலும் ஒரு சிறந்த வாயு நிலையில் இருந்தால், கரைந்த பொருளின் அழுத்தத்திற்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமமாக இருக்கும்:

R osm = C R T, இதில் C என்பது மொலாரிட்டி, mol/l.

இந்த வெளிப்பாடு ஒரு சிறந்த வாயுவுக்கான மாநிலத்தின் மெண்டலீவ்-கிளாபிரான் சமன்பாட்டுடன் ஒத்துப்போகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, தீர்வு செறிவு C = 1 mol/l உடன், நிலையான வெப்பநிலையில் ஆஸ்மோடிக் அழுத்தம் இருக்கும்:

P osm = 1 0.082 298 = 24.5 atm (!).

ஒரு உயிரினத்தின் அனைத்து இடைநிலை நீர் பரிமாற்றமும் ஆஸ்மோடிக் பொறிமுறையின் மூலம் நிகழ்கிறது. குடலில் அதிக அளவு சாதாரண டேபிள் உப்பு இருப்பது மற்ற அனைத்து திசுக்களிலிருந்தும் குடலுக்குள் தண்ணீர் உடனடியாக நுழைவதற்கு வழிவகுக்கும், மேலும் செல்கள் தண்ணீரை இழக்கும், அதாவது அவற்றின் வெகுஜன மரணம், இது உடலின் நீரிழப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. . தாவரங்களின் வேர் அமைப்பிலிருந்து இலைகள் வரை நீர் பரவுதல், தண்ணீரில் அல்லது ஈரப்பதமான காற்றில் மூழ்கும்போது மரம் வீக்கம் போன்றவை. - உதாரணமாக ov நிறைய.

19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில், கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் இடையே எந்த தொடர்பும் இல்லாத இயற்பியல் பொருட்களாக தீர்வுகள் கருதப்பட்டன. ஒரு தீர்வின் உருவாக்கம் ஒரு அலட்சிய கரைப்பான் ஊடகத்தில் கரைப்பான் துகள்களை சிதறடிப்பதன் மூலம் விளக்கப்பட்டது. இந்தக் கருத்துகளின் நிறுவனர்கள் ஜே. வான்ட் ஹாஃப், எஸ். அர்ஹேனியஸ் மற்றும் டபிள்யூ. ஆஸ்ட்வால்ட் போன்ற புகழ்பெற்ற விஞ்ஞானிகள். 1887 ஆம் ஆண்டில், சிறந்த ரஷ்ய வேதியியலாளர் டி.ஐ. மெண்டலீவ், பல சோதனை தரவுகளின் அடிப்படையில், தீர்வுகளின் இரசாயன (ஹைட்ரேட்) கோட்பாட்டை உருவாக்கினார். இந்த கோட்பாட்டின் அடிப்படையானது கலைப்பின் வேதியியல் தன்மை பற்றிய யோசனையாகும். ஒரு கரைசலில், கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் இடையே கலவைகள் உருவாகின்றன, வெப்பநிலை மற்றும் செறிவு மாற்றங்களுடன் அவற்றின் கலவையை மாற்றுகிறது. இந்த சேர்மங்கள் டி.ஐ.மெண்டலீவ் என்பவரால் ஹைட்ரேட்டுகள் அல்லது கரைப்பான்கள் என்று அழைக்கப்பட்டன. இதன் விளைவாக வரும் ஹைட்ரேட்டுகள் வெவ்வேறு பலம் கொண்டவை. அவற்றில் பெரும்பாலானவை நிலையற்றவை மற்றும் தீர்வுகளில் மட்டுமே உள்ளன. இருப்பினும், சில ஹைட்ரேட்டுகள் மிகவும் வலுவான சேர்மங்களாக இருக்கின்றன, கரைசலில் இருந்து கரைசல் வெளியிடப்படும் போது, ​​நீர் ஒரு வேதியியல் ரீதியாக பிணைக்கப்பட்ட வடிவத்தில் வளரும் படிகத்திற்குள் நுழைகிறது. இத்தகைய படிகங்கள் படிக ஹைட்ரேட்டுகள் என்று அழைக்கப்பட்டன, மேலும் அவற்றின் கலவையில் உள்ள நீர் படிகமயமாக்கல் நீர் என்று அழைக்கப்பட்டது. படிக ஹைட்ரேட்டுகளின் எடுத்துக்காட்டுகள் CuS04 5H20; Na2S04 YuN20, முதலியன. விளைந்த சேர்மங்களின் வலிமை கரைப்பான் மற்றும் கரைந்த பொருளுக்கு இடையே செயல்படும் சக்திகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த சக்திகளின் தன்மை இப்போது அறியப்படுகிறது. அயன்-இருமுனை, இருமுனை-இருமுனை, நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் இடைவினைகள், ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் மற்றும் சிதறல் இடைவினைகள் காரணமாக கரைப்பான்கள் (ஹைட்ரேட்டுகள்) உருவாகின்றன. தீர்வுகளை உருவாக்குவதில் இயற்பியல் காரணியின் பங்கை மெண்டலீவ் மறுக்கவில்லை. அவர் எழுதினார்: "கலைப்பு (உடல் மற்றும் இரசாயன) இரண்டு சுட்டிக்காட்டப்பட்ட அம்சங்கள் மற்றும் இதுவரை தீர்வுகளின் கருத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட கருதுகோள்கள், அவை ஓரளவு வேறுபட்ட தொடக்க புள்ளிகளைக் கொண்டிருந்தாலும், இறுதியில் தீர்வுகளின் பொதுவான கோட்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கும், ஏனெனில் அதே பொதுச் சட்டங்கள் நிர்வகிக்கின்றன. உடல் மற்றும் வேதியியல் நிகழ்வுகள்." டி.ஐ. மெண்டலீவின் கருத்துக்கள் முழுமையாக உறுதிப்படுத்தப்பட்டன. தற்போது, ​​கரைதல் செயல்முறை ஒரு இயற்பியல் வேதியியல் செயல்முறையாகவும், தீர்வுகள் இயற்பியல் வேதியியல் அமைப்புகளாகவும் கருதப்படுகிறது. டி.ஐ. மெண்டலீவின் தீர்வுகளின் வேதியியல் கோட்பாடு, பொருட்களின் கரைப்பு செயல்முறைகளின் போது ஏற்படும் வெப்ப விளைவுகளின் இருப்பை விளக்குவதற்கு சாத்தியமாக்கியது. கலைப்பு செயல்முறையின் வெப்ப விளைவு (DNsolv) ஒரு பொருளின் படிக லட்டு (DNre1:1) மற்றும் தீர்வு செயல்முறையின் போது வெளியிடப்படும் வெப்பம் (DNsolvate) ஆகியவற்றை அழிக்க தேவையான வெப்பத்தின் கூட்டுத்தொகையாக குறிப்பிடப்படுகிறது, அதாவது. e. AHp^ என்பது குறிப்பிடத்தக்க எண்டோடெர்மிக் அளவு, மற்றும் DNS0ЛВ என்பது மதிப்புக்கு நெருக்கமான ஒரு வெப்ப அளவு ஆகும். இதன் அடிப்படையில், கலைப்பு செயல்முறையின் வெப்ப விளைவின் இறுதி அடையாளம் இந்த அளவுருக்கள் ஒவ்வொன்றின் பங்களிப்பின் அளவிலும் தீர்மானிக்கப்படும். கரைந்தால், அது உள் வெப்பமாகும். உதாரணமாக, பொட்டாசியம் மற்றும் அம்மோனியம் நைட்ரேட்டுகள், பொட்டாசியம் குளோரைடு போன்றவை தண்ணீரில் கரைக்கப்படும் போது, ​​​​கலைப்பு செயல்முறை வெப்பமடையும் போது இது கவனிக்கப்படுகிறது. கால்சியம் மற்றும் மெக்னீசியம் குளோரைடுகள், சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் ஹைட்ராக்சைடுகள் போன்றவற்றை தண்ணீரில் கரைப்பது இதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு.எனவே, வெப்ப விளைவின் அடையாளம் கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் தன்மை, ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் ஆழம் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. . கூறுகளுக்கு இடையில் இரசாயன தொடர்புகளின் இருப்பு கரைக்கும் போது அளவீட்டு விளைவுகளை விளக்குகிறது. இவ்வாறு, 1 லிட்டர் எத்தில் ஆல்கஹாலை 1 லிட்டர் தண்ணீரில் கரைக்கும் போது, ​​விளைந்த கரைசலின் அளவு 2 லிட்டர் அல்ல, ஆனால் 1.93 லிட்டராக மாறும். இந்த வழக்கில், நீர் மற்றும் ஆல்கஹால் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களுக்கு இடையில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதே முக்கியமாக அளவு குறைகிறது.

தீர்வுஒரு கரையக்கூடிய பொருள், கரைப்பான் மற்றும் அவற்றின் தொடர்புகளின் தயாரிப்புகளைக் கொண்ட மாறி கலவையின் ஒரே மாதிரியான கலவையாகும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் கொடுக்கப்பட்ட பொருள் இனி கரையாத தீர்வு என்று அழைக்கப்படுகிறது பணக்கார, மற்றும் இந்த பொருள் இன்னும் கரைக்கக்கூடிய தீர்வு நிறைவுறாத.

படிக ஹைட்ரேட்டுகள்

கரைப்பான் நீர் என்றால், கரைப்பானின் துகள்களுடன் நீர் மூலக்கூறுகளைச் சேர்ப்பதன் தயாரிப்புகள் அழைக்கப்படுகின்றன. ஹைட்ரேட்டுகள், மற்றும் அவற்றின் உருவாக்கம் செயல்முறை ஆகும் நீரேற்றம்.

ஹைட்ரேட்டுகள் மிகவும் நிலையற்ற கலவைகள், மற்றும் ஒரு கரைசலில் இருந்து நீர் ஆவியாகும் போது, ​​அவை எளிதில் அழிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், சில ஹைட்ரேட்டுகள் திடமான படிக நிலையில் கூட தண்ணீரைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள முடியும்.

இத்தகைய பொருட்கள் அழைக்கப்படுகின்றன படிக ஹைட்ரேட்டுகள். பெரும்பாலான இயற்கை தாதுக்கள் படிக ஹைட்ரேட்டுகள். பல பொருட்கள் படிக ஹைட்ரேட்டுகளின் வடிவத்தில் தூய வடிவத்தில் பெறப்படுகின்றன.

வேதியியல் கோட்பாடு D.I ஆல் முன்மொழியப்பட்டது. மெண்டலீவ். டி.ஐ.யின் யோசனைகளின்படி. மெண்டலீவ், கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில், கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் ஆகியவற்றின் நிலையற்ற சேர்மங்களை உருவாக்குவதன் மூலம் ஒரு இரசாயன தொடர்பு ஏற்படுகிறது, அவை ஒருவருக்கொருவர் மாற்றும் - கரைப்பான்கள்.

தீர்க்கிறது- இவை மாறி கலவையின் நிலையற்ற கலவைகள். கரைப்பான் நீர் என்றால், அவை அழைக்கப்படுகின்றன ஹைட்ரேட்டுகள். அயனி-இருமுனை, நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் இடைவினைகள், ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உருவாக்கம் போன்றவற்றால் கரைப்பான்கள் (ஹைட்ரேட்டுகள்) உருவாகின்றன.

9. தீர்வுகளின் செறிவு. கரைதிறன், நிறைவுற்ற மற்றும் நிறைவுறா தீர்வுகள்.

செறிவுஒரு கரைசலில் உள்ள கரைப்பானின் ஒப்பீட்டு அளவு.

மோலார் செறிவு (உடன் ) என்பது கரைசல் v இன் அளவு (மோல்களில்) மற்றும் லிட்டர்களில் V கரைசலின் அளவு விகிதமாகும்.

மோலார் செறிவு அலகு mol/l ஆகும். 1 லிட்டர் கரைசலில் ஒரு பொருளின் மோல்களின் எண்ணிக்கையை அறிந்துகொள்வது, பொருத்தமான அளவீட்டு கொள்கலன்களைப் பயன்படுத்தி எதிர்வினைக்கு தேவையான மச்சங்களின் எண்ணிக்கையை அளவிடுவது எளிது.

கரைப்பானின் நிறை பின்னம் கரைந்த பொருளின் நிறை விகிதமாகும் m 1 தீர்வு m இன் மொத்த நிறைக்கு, ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

இயல்புநிலைதீர்வு என்பது ஒரு லிட்டர் கரைசலில் கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் கிராம் சமமான எண்ணிக்கை அல்லது ஒரு மில்லிலிட்டர் கரைசலில் உள்ள மில்லிகிராம் சமமான எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. ஒரு பொருளுக்கு சமமான கிராம் என்பது ஒரு பொருளின் கிராம் எண்ணிக்கை, அது எண்ணியல் ரீதியாக அதற்கு சமமானதாகும்.

கரைதிறன்- மற்ற பொருட்களுடன் ஒரே மாதிரியான அமைப்புகளை உருவாக்கும் ஒரு பொருளின் திறன் - தனித்தனி அணுக்கள், அயனிகள், மூலக்கூறுகள் அல்லது துகள்கள் வடிவில் உள்ள தீர்வுகள்.

கரைதிறன் அதன் நிறைவுற்ற கரைசலில் ஒரு கரைப்பான் செறிவினால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு சதவீதமாக அல்லது 100 கிராம் அல்லது 100 செமீ³ கரைப்பான் எடை அல்லது தொகுதி அலகுகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

நிறைவுறா தீர்வு- ஒரு கரைப்பானின் செறிவு ஒரு நிறைவுற்ற கரைசலை விட குறைவாக இருக்கும் ஒரு தீர்வு, மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ், அதில் இன்னும் சிலவற்றை கரைக்க முடியும்.

நிறைவுற்ற தீர்வு- கொடுக்கப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ், கரைப்பானது அதன் அதிகபட்ச செறிவை அடைந்து, இனி கரையாத ஒரு தீர்வு. இந்த பொருளின் வீழ்படிவு கரைசலில் உள்ள பொருளுடன் சமநிலையில் உள்ளது.

தீர்வு தான் குறைந்தது இரண்டு பொருட்களைக் கொண்ட ஒரே மாதிரியான அமைப்பு.திரவ கரைப்பான்களில் திட, திரவ மற்றும் வாயு பொருட்களின் தீர்வுகள் உள்ளன, அதே போல் திட, திரவ மற்றும் வாயு பொருட்களின் ஒரே மாதிரியான கலவைகள் (தீர்வுகள்). ஒரு விதியாக, அதிகப்படியான மற்றும் அதே திரட்டப்பட்ட நிலையில் எடுக்கப்பட்ட ஒரு பொருள் கரைப்பானாகக் கருதப்படுகிறது, மேலும் பற்றாக்குறையில் எடுக்கப்பட்ட ஒரு கூறு கரைந்த பொருளாக கருதப்படுகிறது.

கரைப்பான் திரட்டப்பட்ட நிலையைப் பொறுத்து, வாயு, திரவ மற்றும் திடமான தீர்வுகள் வேறுபடுகின்றன.

வாயு தீர்வு- இது முதன்மையாக காற்று, அத்துடன் வாயுக்களின் மற்ற கலவைகள்.

TO திரவ தீர்வுகள்வாயுக்கள், திரவங்கள் மற்றும் திடப்பொருட்களின் ஒரே மாதிரியான கலவைகள் திரவங்களுடன் அடங்கும்.

திடமான தீர்வுகள்உலோகக்கலவைகள், கண்ணாடிகள் ஆகியவற்றால் குறிப்பிடப்படுகின்றன.

நடைமுறையில், திரவ தீர்வுகள் (திரவங்களின் கலவைகள், கரைப்பான் ஒரு திரவமாக இருக்கும்) பெரும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. கனிம பொருட்களில், மிகவும் பொதுவான கரைப்பான் நீர். கரிமப் பொருட்களில், மெத்தனால், எத்தனால், டைதில் ஈதர், அசிட்டோன், பென்சீன், கார்பன் டெட்ராகுளோரைடு மற்றும் பிற கரைப்பான்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கரைப்பானின் குழப்பமாக நகரும் துகள்களின் செல்வாக்கின் கீழ், கரைப்பானின் துகள்கள் (அயனிகள் அல்லது மூலக்கூறுகள்) கரைசலில் கடந்து, துகள்களின் சீரற்ற இயக்கத்திற்கு நன்றி, ஒரு தரமான புதிய ஒரே மாதிரியான ( ஒரேவிதமான) அமைப்பு. வெவ்வேறு கரைப்பான்களில் கரைதிறன் - ஒரு பொருளின் சிறப்பியல்பு பண்பு.சில பொருட்கள் எந்த விகிதத்திலும் (தண்ணீர் மற்றும் ஆல்கஹால்) ஒன்றோடொன்று கலக்கப்படலாம், மற்றவை வரையறுக்கப்பட்ட கரைதிறன் (சோடியம் குளோரைடு மற்றும் நீர்).

ஒரு திரவத்தில் ஒரு திடப்பொருள் கரைவதைக் கவனியுங்கள். மூலக்கூறு இயக்கக் கோட்பாட்டின் கட்டமைப்பிற்குள், ஒரு கரைப்பானில் திடமான டேபிள் உப்பு சேர்க்கப்படும் போது (உதாரணமாக, நீர்), மேற்பரப்பில் அமைந்துள்ள Na + மற்றும் C1" அயனிகள் கரைப்பானுடன் (மூலக்கூறுகள் மற்றும் கரைப்பானின் பிற துகள்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. ), உடைந்து தீர்வுக்குச் செல்லலாம். மேற்பரப்பு அடுக்கை அகற்றிய பிறகு, செயல்முறை திடப்பொருளின் அடுத்த அடுக்குகளுக்கு நீட்டிக்கப்படுகிறது. இவ்வாறு, துகள்கள் படிப்படியாக படிகத்திலிருந்து கரைசலுக்கு நகர்கின்றன. துருவ மூலக்கூறுகளைக் கொண்ட நீரில் NaCl அயனி படிகங்களின் அழிவு படம் 6.1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

அரிசி. 6.1தண்ணீரில் NaCl படிக லட்டியின் அழிவு. ஏ- கரைப்பான் மூலக்கூறுகளின் தாக்குதல்; பி- கரைசலில் உள்ள அயனிகள்

கரைப்பானின் முழு அளவு முழுவதும் பரவுவதால் கரைசலில் நுழையும் துகள்கள் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. அதே நேரத்தில், செறிவு அதிகரிக்கும் போது, ​​​​தொடர்ச்சியான இயக்கத்தில் இருக்கும் துகள்கள் (அயனிகள், மூலக்கூறுகள்), இன்னும் கரைக்கப்படாத ஒரு திடப்பொருளின் திடமான மேற்பரப்பில் மோதும்போது, ​​அதன் மீது நீடிக்கலாம், அதாவது, கலைப்பு எப்போதும் சேர்ந்து இருக்கும். தலைகீழ்செயல்முறை - படிகமாக்கல்.கரைசலில் நுழையும் அதே நேரத்தில் அதே எண்ணிக்கையிலான துகள்கள் (அயனிகள், மூலக்கூறுகள்) கரைசலில் இருந்து வெளியிடப்படும் போது ஒரு கணம் வரலாம், அதாவது. சமநிலை.

கொடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலையில் கொடுக்கப்பட்ட பொருள் இனி கரையாத ஒரு தீர்வு, அதாவது, கரைப்பானுடன் சமநிலையில் இருக்கும் ஒரு தீர்வு, நிறைவுற்றது என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் குறிப்பிட்ட அளவு இன்னும் கூடுதலாகக் கரைக்கக்கூடிய ஒரு தீர்வு அழைக்கப்படுகிறது. நிறைவுறாத.

ஒரு நிறைவுற்ற கரைசலில் அதிகபட்ச சாத்தியமான (கொடுக்கப்பட்ட நிபந்தனைகளுக்கு) கரைப்பானின் அளவு உள்ளது. ஒரு நிறைவுற்ற கரைசலில் ஒரு பொருளின் செறிவு கொடுக்கப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு நிலையான மதிப்பு (வெப்பநிலை, கரைப்பான்), இது வகைப்படுத்துகிறது ஒரு பொருளின் கரைதிறன்; மேலும் விவரங்களுக்கு § 6.4 ஐப் பார்க்கவும்.

கொடுக்கப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு நிறைவுற்ற கரைசலை விட கரைப்பான உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும் ஒரு தீர்வு சூப்பர்சாச்சுரேட்டட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது நிலையற்ற, சமநிலையற்ற அமைப்புகள்,இது தன்னிச்சையாக ஒரு சமநிலை நிலைக்கு செல்கிறது, மேலும் அதிகப்படியான கரைப்பானது திடமான வடிவத்தில் வெளியிடப்படும் போது, ​​தீர்வு நிறைவுற்றதாகிறது.

நிறைவுற்ற மற்றும் நிறைவுறா தீர்வுகளை குழப்பக்கூடாது நீர்த்தமற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட.நீர்த்த தீர்வுகள் - கரைந்த பொருளின் சிறிய உள்ளடக்கத்துடன் தீர்வுகள்; செறிவூட்டப்பட்ட தீர்வுகள் அதிக கரைப்பான உள்ளடக்கம் கொண்ட தீர்வுகள். நீர்த்த மற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட தீர்வுகளின் கருத்துக்கள் உறவினர் மற்றும் ஒரு கரைசலில் உள்ள கரைப்பான் மற்றும் கரைப்பான் அளவுகளின் விகிதத்தின் தர மதிப்பீட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டவை என்பதை வலியுறுத்த வேண்டும் (சில நேரங்களில் ஒரு தீர்வு அதே அர்த்தத்தில் வலுவானது மற்றும் பலவீனமானது என்று அழைக்கப்படுகிறது). இந்த வரையறைகள் நடைமுறைத் தேவையிலிருந்து எழுந்தவை என்று நாம் கூறலாம். எனவே, சல்பூரிக் அமிலம் H 2 S0 4 இன் தீர்வு செறிவூட்டப்பட்ட (வலுவான) அல்லது நீர்த்த (பலவீனமான) என்று அவர்கள் கூறுகிறார்கள், ஆனால் எந்த செறிவில் கந்தக அமிலக் கரைசல் செறிவூட்டப்பட்டதாகக் கருதப்பட வேண்டும் மற்றும் எந்த நீர்த்துப்போகும் என்பது துல்லியமாக தீர்மானிக்கப்படவில்லை.

பல்வேறு பொருட்களின் கரைதிறனை ஒப்பிடுகையில், மோசமாக கரையக்கூடிய பொருட்களின் விஷயத்தில், நிறைவுற்ற கரைசல்கள் நீர்த்துப்போகின்றன என்பது தெளிவாகிறது; அதிக கரையக்கூடிய பொருட்களின் விஷயத்தில், அவற்றின் நிறைவுறா கரைசல்கள் மிகவும் செறிவூட்டப்பட்டதாக இருக்கும்.

எடுத்துக்காட்டாக, 20 °C இல், 0.00013 கிராம் கால்சியம் கார்பனேட் CaC0 3 100 கிராம் தண்ணீரில் கரைகிறது. இந்த நிலைமைகளின் கீழ் CaCO 3 தீர்வு நிறைவுற்றது, ஆனால் மிகவும் நீர்த்த (அதன் செறிவு மிகக் குறைவு). ஆனால் இங்கே ஒரு உதாரணம். 20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 100 கிராம் தண்ணீரில் 30 கிராம் டேபிள் உப்பின் கரைசல் நிறைவுற்றது, ஆனால் செறிவூட்டப்பட்டது (20 °C இல் NaCl கரையும் தன்மை 100 கிராம் தண்ணீரில் 35.8 கிராம் ஆகும்).

முடிவில், இங்கே மேலும் (§ 6.8 தவிர) உண்மையான தீர்வுகளைப் பற்றி பேசுவோம் என்பதை நாங்கள் கவனிக்கிறோம். அத்தகைய தீர்வுகளை உருவாக்கும் துகள்கள் மிகவும் சிறியவை, அவற்றைக் காண முடியாது; இவை அணுக்கள், மூலக்கூறுகள் அல்லது அயனிகள், அவற்றின் விட்டம் பொதுவாக 5 nm (5 10~ 9 m) ஐ விட அதிகமாக இருக்காது.

தீர்வுகளின் வகைப்பாடு பற்றிய கடைசி விஷயம். கரைசலில் மின் நடுநிலை அல்லது சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் உள்ளதா என்பதைப் பொறுத்து, தீர்வுகள் மூலக்கூறுகளாக இருக்கலாம் (இது எலக்ட்ரோலைட் அல்லாத தீர்வுகள்)மற்றும் அயனி (எலக்ட்ரோலைட் தீர்வுகள்).எலக்ட்ரோலைட் தீர்வுகளின் ஒரு சிறப்பியல்பு பண்பு மின் கடத்துத்திறன் (அவை மின்சாரத்தை நடத்துகின்றன).