Решенијата се фундаментален концепт во хемијата и разни други полиња, кои опфаќаат широк спектар на феномени од шеќер растворен во вашето утринско кафе до сложената рамнотежа на минералите во океанот. Оваа лекција го истражува концептот на решенија, принципите зад нивното формирање и нивното значење во апликациите во реалниот свет.
Растворот е хомогена смеса составена од две или повеќе супстанции. Супстанцијата во најголема количина се нарекува растворувач , а супстанцијата во помала количина се нарекува растворена супстанција . Растворената супстанца се раствора во растворувачот, што резултира во фаза каде растворената супстанција е подеднакво распоредена низ растворувачот. Растворите можат да постојат во гасовити, течни и цврсти фази, во зависност од состојбите на растворената супстанција и растворувачот.
Во зависност од физичката состојба на растворената супстанција и растворувачот, растворите може да се категоризираат на:
Процесот на формирање на раствор вклучува интеракција помеѓу молекулите на растворената супстанција и растворувачот. Кога растворената супстанца се внесува во растворувач, молекулите на растворувачот ги привлекуваат и ги опкружуваат молекулите на растворената супстанција. Оваа интеракција ги надминува силите што ги држат молекулите на растворената супстанција заедно, што доведува до растворање. Енталпијата на растворот, која може да биде или ендотермична или егзотермна, зависи од рамнотежата помеѓу енергијата потребна за раздвојување на молекулите на растворената супстанција и растворувачот и енергијата ослободена при интеракција на растворената супстанција и растворувачот.
Решенијата играат клучна улога во многу полиња и апликации:
Додека практичното експериментирање е вреден метод за разбирање на концептите како растворливост и концентрација, оваа лекција се фокусира на теоретски согледувања. На пример, со оглед на растворливоста на кујнската сол (NaCl) во вода, како што се зголемува температурата, се зголемува и растворливоста на солта во вода. Ова однесување го илустрира ефектот на температурата врз растворливоста на растворените материи во растворувачите, истакнувајќи ја динамичката природа на растворите на молекуларно ниво.
Друг интересен аспект е создавањето на презаситени раствори, каде што растворот се загрева за да се раствори повеќе растворена супстанција отколку што вообичаено може да задржи на собна температура. По ладењето, растворот станува презаситен, содржи повеќе растворена растворена супстанца отколку заситен раствор на иста температура. Овој феномен може да се забележи со растворање на шеќер во вода за да се формира презаситен раствор, кој потоа се користи за формирање на карпести слатки.
Решенијата се составен дел за разбирање не само на хемијата, туку и на мноштво процеси во природата и индустријата. Од воздухот што го дишеме до производните процеси кои го градат нашиот свет, решенијата ја отелотворуваат суштината на мешањето за да се постигне хомогеност и функција. Нивното проучување и примена се основни за напредокот во медицината, науката за животната средина и технологијата, како одраз на сложената рамнотежа на интеракциите на молекуларно ниво. Како такви, решенијата претставуваат мост помеѓу микроскопскиот свет на молекулите и макроскопскиот свет со кој секојдневно комуницираме, покажувајќи го длабокото влијание на хемијата врз нашите животи.
