Чистые вещества в природе встречаются очень редко

Чистые вещества в природе встречаются очень редко.

Смеси разных веществ в различных агрегатных состояниях могут образовывать гетерогенные и гомогенные системы.

Гетерогенные системы. Гомогенные системы. Дисперсные системы. Растворы.

Дисперсные системыгетерогенные системы, в которых одно вещество в виде очень мелких частиц равномерно распределено в объёме другого.

Дисперсная фаза – это вещество, которое присутствует в меньшем количестве и распределено в объёме другого (может состоять из нескольких веществ).

Дисперсная среда – это вещество, которое присутствует в большем количестве, в объёме которого распределена дисперсная фаза.

Классификация дисперсных систем.

1. В зависимости от агрегатного состояния дисперсионной среды и дисперсной фазы. 2. По величине частиц веществ, составляющих дисперсную фазу(по дисперсности).

Дисперсионна я среда Дисперсная фаза Газ Твёрдое тело Туман, карбюраторная смесь в двигателях автомобилей (капельки бензина в воздухе), аэрозоли. Газ Жидкость Пыли в воздухе, дымы, смог, самумы(песчаные и пыльные бури), аэрозоли. Жидкость Шипучие напитки, пены. Эмульсии, плазма крови, лимфа, пищеварительные соки, содержимое клеток (цитоплазма, кариоплазма). Золи, гели, пасты(кисели, студни, клеи), речной и морской ил, строительные растворы. Твёрдое тело Снежный наст с пузырьками воздуха, почва, кирпич и керамика, поролон, ткани, пористый шоколад, порошки. Влажная почва, медицинские и косметические средства(мази, тушь, помады и т. д. ). Горные породы, цветные стёкла, некоторые сплавы.

Молекулярно- или ионнодисперсные (тонкодисперсные) Коллоиднодисперсные Грубодисперсные Увеличение размеров частиц

-7 Размеры частиц более 100 нм (10 м). Непрозрачные системы, отдельные частицы которых можно заметить невооружённым глазом.

Особенность: Фаза и среда легко разделяются отстаиванием

Взвеси. эмульсии аэрозоли суспензии

эмульсии среда и фаза-нерастворимые друг в друге жидкости молоко, лимфа, водоэмульсионные краски и т. д.

суспензии среда-жидкость, а фазанерастворимое в ней твердое вещество Строительные растворы, речной и морской ил, планктон и т. д.

суспензия паста малая концентрация частиц дисперсной фазы большая концентрация частиц дисперсной фазы

Размеры частиц от 100 нм до 1 нм. Частицы не видны невооружённым глазом.

Особенность: Фаза и среда разделяются отстаиванием с трудом.

Почва, глина, природные воды, воздух, облака, пыль, дым, многие минералы.

Кровь, лимфа, плазма, спинномозговая жидкость.

С химической точке зрения организм в целом- это сложнейшая совокупность многих коллоидных систем.

Золи- коллоидные системы с частицами дисперсной фазы (мицеллами), свободно и независимо друг от друга перемещающимися в процессе броуновского движения.

Гели- коллоидные системы с частицами дисперсной фазы соединенных между собой в рыхлую пространственную сетку, которая содержит в своих ячейках дисперсионную среду, лишая текучести всю систему в целом.

Сыр, хлеб, мармелад, зефир, желе, холодец, желатин и т. д.

Гель для душа, гель после бритья, крема, пасты.

Опал, жемчуг, сердолик, халцедон и т. д.

Хрящи, сухожилия, волосы, ткани.

мази, пасты.

Для гелей характерно явление синерезиса – самопроизвольного выделения жидкости.

Биологический синерезис «свертывание крови» Фибриноген синерезис Фибрин

Связь между гелями и золями:

Коагуляция-

Раствор – гомогенная (однородная) система, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.

Коллоидные растворы внешне похожи на истинные растворы.

Их отличают от последних по образующейся «светящейся дорожке» - конусу при пропускании через них луча света.

Это явление называется эффектом Тиндаля: свет Коллоидный раствор

Растворение - процесс измельчения (диспергирования) вещества до структурных единиц (ионов, молекул, атомов) под действием растворителя.

Размеры частиц растворенного вещества должны быть не более 1 нм.

Процесс растворения складывается из:

1. Разрушения структуры растворяемого вещества под действием растворителя. 2. Взаимодействия частиц растворенного вещества с молекулами растворителя (процесс сольватации, а в случае воды гидратации). 3. Равномерного распределения частиц растворенного вещества по всему объему растворителя.

Классификация растворов

По структуре частиц

По агрегатному состоянию газообразные жидкие Ж-Г твердые Ж-Ж Ж-Т

Способность веществ разрушаться до структурных единиц под действием растворителя называется растворимостью.

Растворимость зависит от:

1. Природы растворяемого вещества 2. Природы растворителя 3. Температуры 4. Давления (для газов)

Коэффициент растворимости (КР или S) показывает, сколько граммов вещества может растворяться в 100 г растворителя при данной температуре.

По растворимости вещества хорошо растворимые (более 1 г в 100 г растворителя) малорастворимые (0, 01 -1 г на 100 г) практически нерастворимые (менее 0, 01 г вещества на 100 г растворителя)

В соответствии с этим растворы могут быть ненасыщенными, перенасыщенными.

Растворение - это физико-химический процесс. Это доказано Д. И. Менделеевым в 1887 г.

1. В процессе растворения некоторые вещества изменяют цвет. 2. В процессе растворения может поглощаться и выделяться энергия. 3. Уменьшение объема раствора по сравнению с суммой объема исходных компонентов.

В растворах идут такие процессы, как: а) диссоциация растворенных веществ; б) гидролиз; в) гидратация, комплексообразование.

Молекулярные – это водные растворы неэлектролитов – органических веществ (спирта, глюкозы, сахарозы и т. д. )

Молекулярно-ионные – это растворы слабых электролитов (азотистой, сероводородной кислот и др. )

Ионные – это растворы сильных электролитов (щелочей, солей, кислот – Na. OH, K 2 SO 4, HNO 3, HCl. O 4).