12: راه حل ها و کلوئیدها
- Page ID
- 216018
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)در این فصل، ما ماهیت راه حل ها را در نظر می گیریم و عواملی را بررسی می کنیم که تعیین می کنند آیا یک راه حل شکل می گیرد و چه ویژگی هایی ممکن است داشته باشد. علاوه بر این، ما در مورد کلوئیدها بحث خواهیم کرد - سیستم هایی که شبیه محلول هستند اما از پراکندگی ذرات تا حدودی بزرگتر از مولکول ها یا یون های معمولی تشکیل شده اند.
- 12.1: مقدمه
- راه حل ها برای فرایندهایی که زندگی را حفظ می کنند و بسیاری از فرآیندهای دیگر که شامل واکنش های شیمیایی هستند بسیار مهم هستند. در این فصل، ما ماهیت راه حل ها را در نظر می گیریم و عواملی را بررسی می کنیم که تعیین می کنند آیا یک راه حل شکل می گیرد و چه ویژگی هایی ممکن است داشته باشد. علاوه بر این، ما در مورد کلوئیدها بحث خواهیم کرد - سیستم هایی که شبیه محلول هستند اما از پراکندگی ذرات تا حدودی بزرگتر از مولکول ها یا یون های معمولی تشکیل شده اند.
- 12.2: روند انحلال
- یک محلول زمانی شکل می گیرد که دو یا چند ماده از نظر فیزیکی ترکیب شوند تا مخلوطی را تولید کنند که در سطح مولکولی همگن است. حلال متمرکزترین جزء است و وضعیت فیزیکی محلول را تعیین میکند. املاح اجزای دیگری هستند که معمولاً در غلظت های کمتر از حلال وجود دارند. بسته به مقادیر نسبی نیروهای جاذبه بین مولکولی املاح و حلال، محلول ها ممکن است به صورت اندوترمیک یا گرمازا تشکیل شوند.
- 12.3: الکترولیت ها
- موادی که در آب حل می شوند تا یون تولید کنند الکترولیت نامیده می شوند. الکترولیت ها ممکن است ترکیبات کووالانسی باشند که به طور شیمیایی با آب واکنش نشان می دهند تا یون تولید کنند (به عنوان مثال، اسیدها و بازها)، یا ممکن است ترکیبات یونی باشند که برای تولید کاتیون ها و آنیون های تشکیل دهنده خود، هنگامی که حل می شوند، تجزیه می شوند. انحلال یک ترکیب یونی با جاذبه های یون-دوقطبی بین یون های ترکیب و مولکول های آب قطبی تسهیل می شود.
- 12.4: حلالیت
- میزان حل شدن یک ماده در ماده دیگر توسط چندین عامل تعیین می شود، از جمله انواع و قدرت نسبی نیروهای جاذبه بین مولکولی که ممکن است بین اتم ها، یون ها یا مولکول های مواد وجود داشته باشد. این تمایل به حل شدن به عنوان حلالیت ماده، حداکثر غلظت آن در محلول در تعادل در شرایط مشخص اندازه گیری می شود. یک محلول اشباع حاوی املاح در غلظت برابر با حلالیت آن است.
- ۱۲٫۵: خواص همسانی
- خواص یک محلول که تنها به غلظت ذرات املاح بستگی دارد، خواص Colligative نامیده میشود. آنها شامل تغییرات در فشار بخار، نقطه جوش و نقطه انجماد حلال در محلول هستند. بزرگی این خواص فقط به غلظت کل ذرات املاح در محلول بستگی دارد، نه به نوع ذرات. غلظت کل ذرات حل شده در یک محلول نیز فشار اسمزی آن را تعیین می کند.
- 12.6: کلوئیدها
- کلوئیدها مخلوط هایی هستند که در آن یک یا چند ماده به صورت ذرات جامد نسبتاً بزرگ یا قطرات مایع در سراسر یک محیط جامد، مایع یا گازی پراکنده می شوند. ذرات یک کلوئید پراکنده باقی میمانند و در اثر گرانش تهنشین نمیشوند و اغلب بار الکتریکی دارند. کلوئیدها در طبیعت گسترده هستند و در بسیاری از کاربردهای تکنولوژیکی دخیل هستند.
- 12.10: تمرینات
- اینها تمرینات مشق شب برای همراهی با TEXTMAP است که برای «شیمی» توسط OpenStax ایجاد شده است. بانک های سوال شیمی عمومی مکمل را می توان برای سایر نقشه های متنی یافت و می توانید در اینجا مشاهده کنید. علاوه بر این سوالات در دسترس عموم، دسترسی به بانک مشکلات خصوصی برای استفاده در امتحانات و تکالیف تنها به صورت فردی در دسترس است؛ لطفا با Delmar Larsen برای یک حساب کاربری با مجوز دسترسی تماس بگیرید.
تصویر بند انگشتی: راه حل قرمز نیل. (CC BY-SA 3.0; آرمین کوبلبک).