Təbiətdə kimyəvi cəhətdən təmiz maddələr çoxdurmu? Dəniz suyu, süd, polad məftil - fərdi maddələr nədir, yoxsa bir neçə komponentdən ibarətdir? Məqaləmizdə həllərin xüsusiyyətləri ilə tanış olacağıq - dəyişən tərkibə malik olan ən çox yayılmış fiziki-kimyəvi sistemlər. Onların tərkibində bir neçə komponent ola bilər. Belə ki, süd tərkibində su, yağ damcıları, zülal molekulları və mineral duzlar olan üzvi məhluldur. Həll nədir və onu necə əldə etmək olar? Bu və digər suallara məqaləmizdə cavab verəcəyik.
Holların istifadəsi və onların təbiətdəki rolu
Biogeosenozlarda maddələr mübadiləsi suda həll olunan birləşmələrin qarşılıqlı təsiri şəklində həyata keçirilir. Məsələn, torpaq məhlulunun bitki kökləri tərəfindən sorulması, bitkilərdə fotosintez nəticəsində nişastanın toplanması, heyvanların və insanların həzm prosesləri - bunların hamısı kimyəvi məhlullarda baş verən reaksiyalardır. Müasir sənaye sahələrini təsəvvür etmək mümkün deyil: kosmik və aviasiya sənayesi, hərbi sənaye, nüvə enerjisiərintilərdən istifadə etmədən - unikal texniki xüsusiyyətləri olan möhkəm həllər. Bir neçə qaz da məhlul adlandıra biləcəyimiz qarışıqlar yarada bilər. Məsələn, hava azot, oksigen, karbon dioksid və s. kimi komponentləri ehtiva edən fiziki və kimyəvi sistemdir.
Həll nədir?
Sulfat turşusu və suyu qarışdırmaqla onun sulu məhlulunu əldə edirik. Nədən ibarət olduğunu düşünün. Həlledici - su, həll olunan - sulfat turşusu və onların qarşılıqlı təsir məhsullarını tapacağıq. Bunlara hidrogen kationları, hidrosulfat və sulfat ionları daxildir. Həlledici və komponentlərdən ibarət fiziki-kimyəvi sistemin tərkibi təkcə hansı maddənin həlledici olmasından asılı olmayacaq.
Ən ümumi və vacib həlledici sudur. Həll edilmiş komponentlərin təbiəti də böyük əhəmiyyət kəsb edir. Onları təxminən üç qrupa bölmək olar. Bunlar praktiki olaraq həll olunmayan birləşmələrdir, bir az həll olunur və yüksək dərəcədə həll olunur. Sonuncu qrup ən vacibdir. Buraya ən çox duzlar, turşular, qələvilər, spirtlər, monosaxaridlər daxildir. Təbiətdə zəif həll olunan birləşmələr də olduqca yaygındır. Bunlar gips, azot, metan, oksigendir. Suda praktiki olaraq həll olunmayan metallar, nəcib qazlar olacaq: arqon, helium və s., kerosin, yağlar.
Bir birləşmənin həllolma qabiliyyətini necə ölçmək olar
Doymuş məhlulun konsentrasiyası maddənin həll olunma qabiliyyətini göstərən ən mühüm dəyərdir. Onun100 q məhluldakı birləşmənin kütləsinə ədədi olaraq bərabər qiymət kimi ifadə edilir. Məsələn, dezinfeksiyaedici tibbi məhsul - salisilik spirt apteklərdə 1% spirt həlli şəklində satılır. Bu o deməkdir ki, 100 q məhlulda 1 qram aktiv maddə var. Müəyyən temperaturda 100 q həlledicidə həll oluna bilən natrium xloridin ən böyük kütləsi nədir? Bu sualın cavabını bərk birləşmələr üçün həll olma əyrilərinin xüsusi cədvəlindən istifadə etməklə tapa bilərsiniz. Beləliklə, 10 ⁰С temperaturda 38 q xörək duzu 100 q suda, 80 ⁰С - 40 q maddədə həll edilə bilər. Solüsyonu necə seyreltmək olar? Ona müəyyən miqdarda su əlavə etmək lazımdır. Məhlulun buxarlanması və ya həll olunmuş birləşmənin müəyyən hissəsinin əlavə edilməsi ilə fiziki-kimyəvi sistemin konsentrasiyasını artırmaq mümkündür.
Həll növləri
Müəyyən bir temperaturda sistem həll olunmuş birləşmə ilə çöküntü şəklində tarazlıqda ola bilər. Bu vəziyyətdə biri doymuş bir həlldən danışır. Doymuş bir həll necə hazırlanır? Bunun üçün bərk maddələrin həllolma qabiliyyəti cədvəlinə müraciət edin. Məsələn, 31 q ağırlığında yemək duzu 20 ºС temperaturda və normal təzyiqdə suya daxil edilir, sonra yaxşıca qarışdırılır. Əlavə istilik və duzun əlavə bir hissəsinin tətbiqi ilə onun artıqlığı həddindən artıq doymuş bir məhlulun meydana gəlməsini təmin edir. Sistemin soyuması natrium xlorid kristallarının çökməsi prosesinə səbəb olacaqdır. Seyreltilmiş məhlullar, həlledicinin həcmi ilə müqayisədə birləşmələrin konsentrasiyası olacaq məhlullar adlanacaqdır.kifayət qədər kiçik. Məsələn, qan plazmasının bir hissəsi olan və cərrahi müdaxilələrdən sonra tibbdə istifadə edilən salin 0,9% natrium xlorid məhluludur.
Maddənin həll olunma mexanizmi
Holun nə olduğu sualını nəzərdən keçirərək, onun formalaşmasının əsasında hansı proseslərin dayandığını müəyyən edək. Maddələrin həlli fenomeninin mərkəzində biz həm fiziki, həm də kimyəvi çevrilmələrin qarşılıqlı təsirini görürük. Onlarda əsas rolu kimyəvi bağların məhv edilməsi fenomeni oynayır: kovalent qütb və ya ion, həll edilmiş birləşmənin molekullarında. Bağın qırılmasının fiziki tərəfi enerjinin udulmasında ifadə olunur. Həlledici hissəciklərin məhlulun molekulları ilə qarşılıqlı təsiri də var, sulu məhlullar vəziyyətində solvasiya adlanır - hidratasiya. Bu, təkcə yeni bağların yaranması ilə deyil, həm də enerjinin sərbəst buraxılması ilə müşayiət olunur.
Məqaləmizdə həllin nə olduğu sualını araşdırdıq, həmçinin həllərin formalaşma mexanizmini və onların əhəmiyyətini öyrəndik.