什么是解决方案?
由两种或多种物质组成的均匀混合物称为溶液。溶液由两种成分组成:溶质和溶剂。溶解在溶液中的物质称为溶质,而溶解溶质的成分称为溶剂。以水为溶剂的溶液称为水溶液。溶液在粒子水平上表现出同质性。溶液可能含有溶解为溶质的固体、液体或气体。溶液的颗粒肉眼是看不到的。
溶液性质
- 溶液是均匀的混合物
- 溶液通常非常稳定,这意味着溶质颗粒在保存时不会分离出来。
- 溶解的颗粒尺寸极小,通常直径小于 1 nm。
- 由于溶液中溶质颗粒的尺寸极小,很容易通过滤纸。因此,溶液的成分不能通过过滤分离。
- 溶液的颗粒小到可以忽略不计,即使用显微镜也看不到。
- 由于溶液中溶质颗粒的尺寸非常小,因此真正的溶液不会散射光。
- 这些颗粒是肉眼看不到的。
解决方案示例
- 咖啡或茶等饮料。
- 空气是一种主要含有气体的溶液,氧气(21%)和氮气(78%)
- 碘酊含有酒精作为溶剂,碘作为溶质。
- 合金,金属的均匀混合物。例如,黄铜是一种含有 30% 锌和 70% 铜的合金。
- 糖浆是含有溶解在溶剂中的糖的溶液。
- 碳酸饮料含有作为水的溶剂和作为溶质的二氧化碳和其他成分。
解决方案的类型
溶液根据各种因素分为各种类别,例如作为溶剂的水、存在的溶质量、溶剂量和两种溶液中溶质的浓度。
以水为溶剂
根据溶液是否含有水作为溶剂,溶液可分为以下几类:
水溶液
水溶液含有水作为溶剂。不同的溶质可以溶解在水中形成这样的溶液,例如盐水、糖水或水中的二氧化碳。
非水溶液
非水溶液不含水作为溶剂。溶剂可以是其他液体,例如乙醚、汽油或四氯化碳等。非水溶液的一些例子是二硫化碳中的硫、苯中的萘等。
基于溶质的量
根据溶质的量,溶液可分为以下几类:
饱和溶液
溶剂可以溶解某些特定类型的溶质。在特定温度下可以溶解在溶剂中的最大量的溶质可以称为饱和溶液。溶液达到饱和后不能再溶解任何溶质。未溶解的物质留在底部。溶质停止溶解在溶剂中的点称为饱和点。
不饱和溶液
在溶液达到饱和水平之前,含有少于最大值的溶质量称为不饱和溶液。底部没有残留物质,即所有溶质都溶解在溶剂中。不饱和溶液基本上是一种化学溶液,其溶质浓度小于其相应的平衡溶解度。
过饱和溶液
溶液中所含的溶质量超过最大溶质量。解决方案已经达到并超过了饱和点。通过提高溶液的温度或压力,溶质被强制溶解到溶液中。溶质颗粒进一步溶解,通过称为结晶的方法在容器底部结晶出来。
基于溶剂量
根据溶剂的量,溶液可分为以下几类:
集中解决方案
浓缩溶液在给定溶剂中含有大量溶质以形成溶液。浓缩溶液的一些例子是芒果汁、盐水溶液或深色茶。
稀释溶液
稀溶液在给定的大量溶剂中含有少量溶质以形成溶液。稀释溶液的一些例子是盐溶液或浅色茶。
基于两种溶液中溶质的浓度
根据两种溶液中溶质的浓度,溶液可分为以下几类:
让我们考虑一个放置在烧杯溶液中的细胞。根据两种溶剂(细胞和烧杯中)的溶质浓度,我们可以有以下类型的溶液:
等渗溶液
烧杯中的溶液含有较高浓度的溶质。结果,水从电池中流出并进入烧杯中的溶液中。这会导致细胞收缩,称为质壁分离。
高渗溶液
高渗溶液中含有相同浓度的溶质。水从烧杯中的溶液沿两个方向穿过电池。
低渗溶液
烧杯中所含溶液的溶质浓度较低。结果,水进入细胞,导致细胞膨胀并最终破裂。
液体溶液,例如水中的糖,是最常见的一种,但也有气体或固体溶液。在溶液形成过程中,任何物质状态(固体、液体或气体)都可以作为溶质或溶剂。因此,根据溶质和溶剂的物理状态,我们可以将溶液分为九种不同的类型: ExamplesTypes of Solution Solute Solvent Solid – Solid Solid Solid Alloys like brass, bronze etc. Solid – liquid Solid Liquid The solution of sugar, salt etc in water. Solid – Gas Solid Gas Sublimation of substances like iodine, camphor etc into the air. Liquid – Solid Liquid Solid Hydrated salts, mercury in amalgamated zinc, etc. Liquid – Liquid Liquid Liquid Alcohol in water, benzene in toluene Liquid – Gas Liquid Gas Aerosol, water vapour in the air. Gas – Solid Gas Solid Hydrogen absorbed in palladium Gas – Liquid Gas Liquid Aerated drinks Gas – Gas Gas Gas A mixture of gases, etc
示例问题
问题1.合金不能用物理方法分离,但它们被认为是解决方案。为什么?
回答:
Alloys show the properties of its constituents, that is the components forming it and can also have variable composition. Therefore, they are considered to be solutions.
问题 2. 定义溶液浓度。
回答:
The amount of solute present in a specified quantity of solution is referred to as the concentration of a solution.
Concentration of solution =
问题 3. 固体在液体中的溶解度和气体在液体中的溶解度有什么区别?
回答: Polar solutes dissolve in polar solvents and non-polar solutes in non-polar solvents. Solute + Solvent = Solution Many gases like oxygen are soluble in liquids like water Solute + Solvent = Solution Solubility of a solid in a liquid Solubility of a gas in a liquid
问题 4. 定义气溶胶?
回答:
A suspension which includes liquid droplets or fine solid particles as the solute dissolved in a gas as the solvent is called an aerosol. Examples : fog, mist or dust.
问题 5. 将 2ml 水加入 4g 粉状药物中。最终体积为 3ml。求溶液的质量百分比?
回答:
Given, Mass of solute = 4g
Volume of solution – 3ml
Mass by volume percentage =
Therefore, the mass by volume percentage is 133%.
问题 6. 许多人在贴墙纸之前使用 Na,PO 溶液来清洁墙壁。推荐浓度为 1.7% (m/v)。求制备 2.0L 溶液所需的 Na PO 的质量?
回答:
Given,
Volume of Solution – 2000ml
Mass by volume percentage =
Mass of solute = 34 g
Therefore the mass required is 34g.
问题 7. 什么是真正的解决方案?
回答:
A True Solution is a homogeneous combination of two or more components immersed in a solvent with a particle size of less than 10-9 m or 1 nm. Example: The basic solution of sugar in water. By using filter paper that is often not noticeable to the naked eye, particles cannot be separated from real solutions.