Общая характеристика растворов и их классификация

• Раствор — гомогенная система из растворителя и растворенного вещества.
• Истинные растворы: размер частиц 1–100 нм.
• Классификация: по концентрации (разбавленные, средние, концентрированные), по природе растворителя (водные, неводные), по насыщению (ненасыщенные, насыщенные, пересыщенные).
• Растворимость твердых веществ растет с температурой; жидкостей — по правилу «подобное растворяется в подобном».
• Тепловые эффекты: эндо- и экзотермические. Критерий спонтанности: ΔG < 0.

Растворы — это гомогенные термодинамически устойчивые системы, состоящие из двух и более компонентов (растворителя и растворенного вещества), находящихся во взаимодействии. Основные характеристики:

• Однородность: компоненты распределены равномерно на молекулярном уровне.
• Размер частиц: в истинных растворах размер частиц от 10⁻⁹ до 10⁻⁷ м (1–100 нм).
• Агрегатное состояние: растворы могут быть газообразными, жидкими или твердыми.
• Содержание растворенного вещества: разбавленные (до 10%), средней концентрации (10–30%), концентрированные (более 30%).
• Природа растворителя: водные и неводные.

По насыщению различают:

• Ненасыщенные: содержат меньше вещества, чем может раствориться при данной температуре; способны растворять дополнительное количество.
• Насыщенные: находятся в равновесии с нерастворенным веществом; максимальная концентрация при данной температуре.
• Пересыщенные: содержат больше вещества, чем насыщенный раствор; нестабильны, кристаллизуются при возмущении.

Растворимость твердых веществ обычно увеличивается с ростом температуры; растворимость жидкостей зависит от полярности (подобное растворяется в подобном).

Тепловые эффекты растворения:

• Эндотермические (поглощение тепла, ΔH > 0) — например, растворение солей.
• Экзотермические (выделение тепла, ΔH < 0) — например, растворение кислот.

Термодинамика: ΔG = ΔH − TΔS. Процесс спонтанен при ΔG < 0.