溶液 - DGSO百科
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溶液是由至少两种物质组成的均一、稳定的混合物,被分散的物质(溶质)以分子或更小的质点分散于另一物质(溶剂)中。物质在常温时有固体、液体和气体三种状态。因此溶液也有三种状态,大气本身就是一种气体溶液,固体溶液混合物常称固溶体,如合金。一般溶液只是专指液体溶液。液体溶液包括两种,即能够导电的电解质溶液和不能导电的非电解质溶液。所谓胶体溶液,更确切的说应称为溶胶。其中,溶质相当于分散质,溶剂相当于分散剂。在生活中常见的溶液有蔗糖溶液、碘酒、澄清石灰水、稀盐酸、盐水、空气等。

简介

溶液:一种或一种以上的物质以分子离子形式分散于另一种物质中形成的均一、稳定的混合物
分散质的粒子直径<1nm(1×10^-9m)的分散系。分散质是分子离子,具有透明、均匀、稳定的宏观特征。
聚集态不同分类:
气态溶液气体混合物,简称气体(如空气)。
溶液 溶液
液态溶液气体固体在液态中的溶解或液液相溶,简称溶液(如盐水)。
固态溶液:彼此呈分子分散的固体混合物,简称固溶体(如合金)。
读法:一般读作“某某(溶质)的某(溶剂)溶液”,如酒精可读作“乙醇的水溶液
说明:如果溶剂是水,可以简称为某溶液
如“乙醇的水溶液”可以叫做乙醇溶液
如果两种液体互溶,有水则以水为溶剂,否则以质量大的为溶剂
一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一稳定的混合物叫做溶液

组成成份

1.溶质: 被溶解的物质 (例如:用盐和水配置盐水盐就是溶质)
2.溶剂: 能溶解其他物质的物质(例如:用盐和水配置盐水'水就是溶剂)
3.两种溶液互溶时,一般把量多的一种叫溶剂,量少的一种叫溶质。
4.两种溶液互溶时,若其中一种是水,一般将水称为溶剂
5.固体气体溶于液体,通常把液体叫溶剂
其中,水(H2O)是最常用
溶液配制 溶液配制
溶剂,能溶解很多种物质。汽油、酒精、氯仿、香蕉水也是常用的溶剂,如汽油能溶解油脂,酒精能溶解碘等等。
溶质可以是固体,也可以是液体或气体;如果两种液体互相溶解,一般把量多的一种叫做溶剂,量少的一种叫做溶质。
溶质溶解在溶剂中形成溶液,物质的溶解度变化的曲线叫做溶解度曲线溶解度曲线可以查出某物质在一定温度时的溶解度。
气体的溶解度是指这种气体在压强为101kPa和一定温度时溶解在1体积里达到饱和状态时的气体体积。
固体溶解度表示在一定的温度下,某物质在100g溶剂里达到饱和状态是所溶解的质量。多数固体溶解度随温度的升高而增大,但也有少数固体的溶解度随温度的升高而减小。

溶液性质

1.均一性:溶液各处的密度、组成和性质完全一样;
2.稳定性:温度不变,溶剂量不变时,溶质和溶剂长期不会分离(透明);
3混合物:溶液一定是混合物。

溶液分类

饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质不能继续被溶解的溶液。
不饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质可以继续被溶解的溶液。
饱和与不饱和溶液的互相转化:
不饱和溶液通过增加溶质(对一切溶液适用)或降低温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则须升高温度,如石灰水)、蒸发溶剂(溶剂是液体时)能转化为饱和溶液。
饱和溶液通过增加溶剂(对一切溶液适用)或升高温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则降低温度,如石灰水)能转化为不饱和溶液
规则溶液:1929年J.H.Hildebrand提出了规则溶液(Regular Solution)模型,并对规则溶液定义为:形成(混合)热不为零,而混合熵为理想溶液的混合熵,即
△H^M≠0
△S^M=△S理想混合=-R∑xi lnxi
规则溶液是更接近实际溶液的一种溶液。它的形成除混合熵不等于零外,其他特性和理想溶液一致。由规则溶液推导出的热力学规律,广泛应用于非电解质溶液,尤其对许多合金溶液的应用,更为合适。因此,对于冶金和金属材料科学来说,规则溶液理论是十分重要的。

浓度计算

定义
一种可溶物质溶于一种溶剂后,在该溶剂的分布密度以百分比的方式表示,称为溶液百分比浓度(溶液质量分数)
常用 C%来表示(也可表示为w)
意义
是溶液浓稀程度的标准公式
溶液百分比浓度的计算公式为:
*其中 溶质质量+溶剂质量=溶液质量

溶液用途

溶液的用途 溶液的用途
在溶液里进行的化学反应通常是比较快的。所以,在实验室里或化工生产中,要使两种能起反应的固体起反应,常常先把它们溶解,然后把两种溶液混合,并加以振荡或搅动,以加快反应的进行。
溶液对动植物的生理活动也有很大意义。动物摄取食物里的养分,必须经过消化,变成溶液,才能吸收。在动物体内氧气和二氧化碳也是溶解在血液中进行循环的。在医疗上用的葡萄糖溶液和生理盐水、医治细菌感染引起的各种炎症的注射液(如庆大霉素、卡那霉素)、各种眼药水等,都是按一定的要求配成溶液使用的。植物从土壤里获得各种养料,也要成为溶液,才能由根部吸收。土壤里含有水分,里面溶解了多种物质,形成土壤溶液,土壤溶液里就含有植物需要的养料。许多肥料,像人粪尿、牛马粪、农作物秸秆、 野草等等,在施用以前都要经过腐熟的过程,目的之一是使复杂的难溶的有机物变成简单的易溶的物质,这些物质能溶解在土壤溶液里,供农作物吸收。

形成机制

溶液形成的过程伴随着能量、体积变化,有时还有颜色变化。溶解是一个特殊的物理化学变化,分为两个过程。一是溶质分子离子的离散,这个过程需要吸热以克服分子间的吸引力,同时增大体积;二是溶剂分子和溶质分子的结合,这是一个放热过程同时体积缩小。整个过程的综合情况是两方面的共同作用。

溶液配制

1.理论
c=n/v (mol/L)2.专用仪器:
(1).台秤(或天平)、烧杯、玻璃棒、量筒(或量杯)、容量瓶移液管、胶头滴管 、表面皿。
2.固体药品:
(2).NaCl, NaOH .
液体药品
(3).95%(ml/ml) 医用酒精、浓HCl、蒸馏水
操作步骤
1.计算:n=m/M , c=n/v , p=m/v
例:实验室用密度为1.18g/mL,质量分数为36.5%,浓盐酸配制250ml,0.3mol/L的盐酸溶液。
v=m/p=(0.25*0.3*36.5)/(36.5%*1.18)
2.称量或量取:固体试剂用托盘天平或电子天平称量,液体试剂用量筒。
3.溶解:应在烧杯中溶解,待冷却后转入容量瓶中。
4.转移:由于容量瓶的颈较细,为了避免液体洒在外面,用玻璃棒引流。
5.洗涤:用少量蒸馏水洗涤2到3次,洗涤液全部转入到容量瓶中。
6.定容:向容量瓶中加入蒸馏水,在距离刻度2到3cm时,改用胶头滴管加之刻度线。
1.称量时引起误差。
2.未将烧杯洗涤,使溶液的物质量减少,导致溶液浓度偏低。
3.转移时不小心溅出溶液,导致浓度偏低。
安全注意
1.氢氧化钠碱性化学物质,浓盐酸为酸性化学物质,注意不要溅到手上、身上、以免腐蚀!
2.要注意计算的准确性
3.注意移液管的使用

溶液计算

根据稀释前后溶质的总量不变进行运算,无论是用水,或是用稀溶液来稀释浓溶液,都可计算。
(1)用水稀释浓溶液
设稀释前的浓溶液的质量为m,其溶质的质量分数为a%,稀释时加入水的质量为n,稀释后溶质的质量分数为b%。
则可得m×a%=(m+n)×b%
(2)用稀溶液稀释浓溶液
设浓溶液的质量为A,其溶质的质量分数为a%,稀溶液的质量为B,其溶质的质量分数为b%,两液混合后的溶质的质量分数为c%。
则可得 A×a%+B×b%=(A+B)×c% (1)
或 A/B=(c%-b%)/(a%-c%) (2)
使溶液变浓(增大一倍)
1.增加溶质
令溶液质量为m g,溶质的质量分数为a%
若使其质量分数增大一倍
则要加am/100+2a g 的溶质
2.蒸发溶剂
令溶液质量为m g,则蒸发m/2 g溶剂
3.用浓溶液混合
令稀释前溶液质量为m g,溶质的质量分数为a%;稀释后溶液质量为n g,溶质的质量分数为b%
则有m g*a%+n g*b%/m g+n g*100%=b%
使溶液变稀
1.增加溶剂
令溶液质量为m g
若使其质量分数减小一倍
则要加m g溶剂
2。减少溶质

温度变化

物质溶解,一方面是溶质的微粒——分子离子要克服它们本身的相互之间的吸引力离开溶质,另一方面是溶解了的溶质要扩散到整个溶剂中去,这些过程都需要消耗能量,所以物质溶解时,要吸收热量。溶解过程中,温度下降原因就在于此。
如果溶解过程只是单纯的扩散,就应该全是吸热的,为什么还有的放热呢?原来,在溶解过程中,溶质的微粒——分子离子不仅要互相分离而分散到溶剂中去,同时,溶解于溶剂中的溶质微粒也可以和溶剂分子生成溶剂化物(如果溶剂是水,就生成水合物)。在这一过程里要放出热量。
如NaOH,CaO溶于水Q放>Q吸,故升温
如NH4NO3溶于水Q放<Q吸,故降温(这是初中化学中为数不多的溶于水降温的物质)