Classificazione delle soluzioni in chimica

15/03/2020

Soluzioni chiamate miscele omogenee costituite da almeno due componenti. Uno di questi è un solvente. Imposta lo stato aggregato della soluzione e, di norma, costituisce la maggior parte della sua massa. In questo caso, il sistema può contenere diversi solventi e soluti contemporaneamente. La classificazione delle soluzioni è piuttosto ampia. La loro divisione in specie può essere basata su caratteristiche diverse.

Classificazione delle soluzioni in base alla natura del solvente

In questo caso, le soluzioni sono divise in acque acquose e non acquose. L'acqua è il solvente più comune e universale del pianeta, ma non è in grado di dissolvere tutte le sostanze. La scelta del solvente è spesso guidata dalla cosiddetta regola della similarità. Consiste nel fatto che le sostanze di natura inorganica si dissolvono meglio in acqua. Per dissolvere i composti organici, è necessario utilizzare solventi organici speciali, come benzene, cloroformio o alcoli.

Per dimensione delle particelle di soluto

Il principio di classificazione più comune. In questo caso, ci sono due tipi di sistemi: vero e colloidale.

Nel primo caso, il soluto è nella forma di singoli atomi e molecole. Le dimensioni di queste particelle sono così piccole che non possono essere distinte visivamente o con un microscopio ottico. Vero sono, per esempio, soluzioni acquose di sale, zucchero o acido acetico. La loro principale caratteristica distintiva è l'assenza di annebbiamento.

Nei sistemi colloidali, il soluto è contenuto sotto forma di aggregati di dimensioni piuttosto grandi (da 1 a 1000 nm), che sono visibili a occhio nudo. La luce che passa attraverso una tale soluzione è a forma di cono. Questo fenomeno è chiamato effetto Tyndall.

Vero e soluzione colloidale.  Effetto Tyndall.

Classificazione dei sistemi colloidali

A sua volta sistemi colloidi è accettato dividere in tipi a seconda dello stato di aggregazione del solvente e del soluto. La tabella seguente mostra la loro classificazione. Lo stato aggregato del solvente è indicato verticalmente e il soluto - orizzontalmente.

una ditta liquido gassoso
una ditta Lega, ceramica, materiali compositi Sistemi capillari (ad es. Suolo) Corpi porosi (pomice)
liquido Sospensione (calce), gel Emulsione (latte) La schiuma
gassoso Aerosol (fumo) Aerosol (nebbia, nuvole) -
Esempio di fumo

Il fumo è una soluzione di particelle solide di carbonio nell'aria.

Emulsione di olio in acqua

Quando l'acqua viene mescolata con olio, si forma un altro tipo. sistemi dispersi - emulsione. Di regola, si esfolia rapidamente. Se necessario, sostanze speciali stabilizzanti vengono aggiunte all'emulsione.

Schiuma di mare

Un altro esempio piuttosto insolito di una soluzione è la schiuma marina. Inoltre, può essere visto da due punti di vista: come una soluzione di aria nell'acqua (la schiuma si basa su questo come tale) e come una vera soluzione acquosa di sali minerali.

Classificazione di soluzioni vere

Esempi di vero sono soluzioni acquose di sale, soda, zucchero, acido acetico, ecc. Di solito sono classificati in base alla concentrazione del soluto. Su questa base, ci sono tre tipi di soluzioni in chimica.

Se in queste condizioni (temperatura, pressione) è possibile sciogliere una quantità maggiore della sostanza rispetto a quella già contenuta nella soluzione, si parla di insaturo.

La soluzione satura contiene la massima quantità possibile di sostanza disciolta nell'esperimento.

Se la soluzione contiene più sostanza di quella saturata, tale sistema è chiamato supersatura. Può essere ottenuto molto lentamente e accuratamente raffreddando una soluzione satura preparata ad una temperatura più alta.

Le soluzioni supersature sono estremamente instabili. Nel caso di uno squilibrio, il processo di cristallizzazione del soluto in eccesso inizia immediatamente. Un piccolo cristallo di sostanza, l'ingestione di un corpo estraneo (ad esempio la polvere) o lo scuotimento di una soluzione possono iniziare la precipitazione.

Il processo di cristallizzazione in una soluzione supersatura

Classificazione per grado di saturazione

Un altro principio comune è la separazione delle soluzioni in specie. Quindi, a seconda di la concentrazione della soluzione si possono distinguere due tipi: diluiti e concentrati. Tuttavia, il confine tra loro è molto condizionale.

La soluzione diluita è caratterizzata da un basso contenuto di soluto. Tuttavia, non può essere identificato con il tipo insaturo.

Ad esempio, una soluzione contenente appena 0,0000134 mol / l di cloruro d'argento viene diluita, poiché la concentrazione del soluto in essa è molto piccola. Tuttavia, in condizioni normali, è impossibile dissolvere una maggiore quantità del composto in esso, e quindi una tale soluzione sarà contemporaneamente saturata.

Per proprietà fisiche

Molto spesso, le sostanze e le loro soluzioni sono classificate in base alla loro capacità di condurre corrente elettrica. Ha soluzioni di sostanze con un legame ionico nelle molecole. Sotto l'azione delle molecole d'acqua, questi composti sono in grado di subire dissociazione elettrolitica sugli ioni. Tali sostanze e le loro soluzioni sono chiamate elettroliti. Esempi di elettroliti: soluzioni di cloruro di sodio, acido solforico, bromuro di potassio.

Le sostanze organiche, di regola, sono in soluzione sotto forma di molecole neutre o hanno poca dissociazione. Tali sistemi non sono in grado di condurre corrente e sono chiamati non elettroliti.

la capacità di soluzioni per condurre corrente elettrica

Pertanto, la classificazione delle soluzioni è ampia e diversificata. Il suo tipo è selezionato in base a obiettivi specifici.