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由一种或几种物质均匀地分散在另一种物质中所形成的混合物。由溶剂和溶质组成。能溶解其他物质的物质称溶剂”,能被溶剂所溶解的物质称溶质”。如蔗糖溶液中,水是溶剂,蔗糖是溶质。通常指水溶液。水是常用的溶剂。 |
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溶体;通过溶解过程形成的一种混合物,它始终具有同样的化学组成和物理性质,但在一定限度内它的浓度可以根据条件增高或降低,如一种单相的液体体系,其中被溶解的固体、液体或气体的粒子被认为是分子或离子 |
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通常指物质溶解在液体中形成的均匀的混合物。如糖溶解在水中而成的糖水。 |
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分散质的粒子直径<1nm(10-9m)的分散系。分散质是分子或离子,具有透明、均匀、稳定的宏观特征。
溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一的、稳定的混合物。其中,溶质相当于分散质,溶剂相当于分散剂。在生活中常见的溶液有蔗糖溶液、碘酒、澄清石灰水、稀盐酸、盐水、空气等。
按聚集态不同分类:
气态溶液:气体混合物,简称气体。
液态溶液:气体或固体在液态中的溶解或液液相溶,简称溶液。
固态溶液:彼此呈分子分散的固体混合物,简称固溶体。 |
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1.溶质:被溶解的物质
2.溶剂:溶解其他物质的物质
其中,水(h2o)是最常用的溶剂,能溶解很多种物质。汽油、酒精也是常用的溶剂,如汽油能溶解油脂,酒精能溶解碘等等。
溶质可以是固体,也可以是液体或气体;如果两种液体互相溶解,一般把量多的一种叫做溶剂,量少的一种叫做溶质。 |
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1.均一:溶液各处的组成和性质完全一样;
2.稳定:温度不变,溶剂量不变时,溶质和溶剂长期不会分离。
3.透明:溶液外观上是透明的,利用这个特点可以区分于其他分散系。
4.能透过滤纸:溶液中溶质粒子直径小于1nm,能透过滤纸。 |
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饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质不能继续溶解的溶液。
不饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质可以继续溶解的溶液。
饱和与不饱和溶液的互相转化:
不饱和溶液通过增加溶质(对一切溶液适用)或降低温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则须升高温度,如石灰水)、蒸发溶剂(溶剂是液体时)能转化为饱和溶液。
饱和溶液通过增加溶剂(对一切溶液适用)或升高温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则降低温度,如石灰水)能转化为不饱和溶液。 |
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溶液质量=溶质质量 + 溶剂质量
但是溶液体积<溶质体积 + 溶剂体积
溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量 × 100%
溶质质量=溶液质量 × 溶质的质量分数
溶解度:一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。如果不指明溶剂,一般说的溶解度指的是物质在水中的溶解度。
气体溶解度是指压强为101kpa和一定温度时,气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的体积。
实验室里,溶液的一般配制步骤:
1.按溶质的质量分数:计算、称量、量取、溶解、装瓶。
2.按物质的量浓度:计算、称量、溶解、(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀。 |
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在溶液里进行的化学反应常是比较快的。所以,在实验室里或化工生产中,要使两种能起反应的固体起反应,常常先把它们溶解,然后把两种溶液混合,并加以振荡或搅动,以加快反应的进行。
溶液对动植物的生理活动也有很大意义。动物摄取食物里的养料,必须 经过消化,变成溶液,才能吸收。在动物体内氧气和二氧化碳也是溶解在血 液中进行循环的。在医疗上用的葡萄糖溶液和生理盐水、医治细菌感染引起 的各种炎症的注射液(如庆大霉素、卡那霉素)、各种眼药水等,都是按一定 的要求配成溶液使用的。植物从土壤里获得各种养料,也要成为溶液,才能 由根部吸收。土壤里含有水分,里面溶解了多种物质,形成土壤溶液,土壤 溶液里就含有植物需要的养料。许多肥料,像人粪尿、牛马粪、农作物秸秆、 野草,等等,在施用以前都要经过腐熟的过程,目的之一是使复杂的难溶的 有机物变成简单的易溶的物质,这些物质能溶解在土壤溶液里,供农作物吸收。 |
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1.均一性:溶液各处的组成和性质完全一样;
2.稳定性:温度不变,溶剂量不变时,溶质和溶剂长期不会分离。 |
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饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质不能继续被溶解的溶液。
不饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质可以继续被溶解的溶液。
不饱和溶液:在一定温度、一定量的溶剂中,溶质不能继续被溶解的且已有部分溶质沉降。可以通过加溶剂或过滤的方法,使得不饱和溶液变为饱和溶液。
饱和与不饱和溶液的互相转化:
不饱和溶液通过增加溶质(对一切溶液适用)或降低温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则须升高温度,如石灰水)、蒸发溶剂(溶剂是液体时)能转化为饱和溶液。
饱和溶液通过增加溶剂(对一切溶液适用)或升高温度(对于大多数溶解度随温度升高而升高的溶质适用,反之则降低温度,如石灰水)能转化为不饱和溶液。
规则溶液:1929年J.H.Hildebrand提出了规则溶液(Regular Solution)模型,并对规则溶液定义为:形成(混合)热不为零,而混合熵为理想溶液的混合熵,即
△H^M≠0
△S^M=△S理想混合=-R∑xi lnxi
规则溶液是更接近实际溶液的一种溶液。它的形成除混合熵不等于零外,其他特性和理想溶液一致。由规则溶液推导出的热力学规律,广泛应用于非电解质溶液,尤其对许多合金溶液的应用,更为合适。因此,对于冶金和金属材料科学来说,规则溶液理论是十分重要的。 |
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溶液形成的过程伴随着能量、体积变化,有时还有颜色变化。溶解是一个特殊的物理化学变化,分为两个过程。一是溶质分子或离子的离散,这个过程需要吸热以克服分子间的吸引力,同时增大体积;二是溶剂分子和溶质分子的结合,这是一个放热过程同时体积缩小。整个过程的综合情况是两方面的共同作用。
八、溶液的稀释
根据稀释前后溶质的总量不变进行运算,无论是用水,或是用稀溶液来稀释浓溶液,都可计算。
(1)用水稀释浓溶液
设稀释前的浓溶液的质量为m,其溶质的质量分数为a%,稀释时加入水的质量为n,稀释后溶质的质量分数为b%。
则可得m×a%=(m+n)×b%
(2)用稀溶液稀释浓溶液
设浓溶液的质量为A,其溶质的质量分数为a%,稀溶液的质量为B,其溶质的质量分数为b%,两液混合后的溶质的质量分数为c%。
则可得 A×a%+B×b%=(A+B)×c% (1)
或 A/B=(c%-b%)/(a%-c%) (2) |
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rongye
溶液
solution
两种或两种以上化学性质可区别的物质所组成的均匀混合物。溶液的组成比有一定的连续变化范围,溶液的性质随组成比而连续变化,均匀是指在这个单一相中物质的分散程度达到分子水平。具有上述特征的实体可能是气态的、固态的或是液态的,溶液一词习用上是专指液体溶液,特别是水溶液;对于液-液组成的溶液在多数事例中称为混合物(见溶液类型)。
对于气体或固体溶于液体而成的溶液,习惯上把气体或固体叫溶质,液体叫溶剂;对于两种液体所组成的溶液,则把含量较多的组分叫溶剂,少者叫溶质,它们具有相对的意义。
在自然界中纯物质极少,溶液是最主要的物质存在形式。人体中的体液是溶液,不知道溶液性质就不能了解生命现象;黄铜是铜和锌的溶液(合金);空气则是由氮气、氧气、稀有气体等组成的气体混合物。要了解这些物质,就需要了解溶液性质的基本规律和内在原因。又如在许多工业过程中,反应必须在溶液中才容易发生和控制,溶剂环境影响着化学反应的机理和速率;化工生产中的萃取、蒸馏、盐析等操作和生物学、地球化学、地质学等学科研究中都涉及溶液,因此,溶液问题在化学和这些学科中占有重要位置。
溶解度 溶解是人们经常遇到的现象,不同物质形成溶液的可能性和溶解度的大小等问题,早为人们所关注,但迄今认识上还很不成熟。早期人们根据一些经验来认识它。例如,水是具有多羟基分子物质的良溶剂;烃类易于相互溶解;二硫化碳是硫和碘的良溶剂,而对分子中具有极性集团的物质则是不良溶剂。所以,曾以一句谚语“相似者相溶”来描述这种溶解的特性。然而,随着溶液种类的增多,发现这个原则不能概括许多事例,例如甲醇和苯、水和二甲基甲酰胺、苯胺和二乙基醚、聚苯乙烯和氯仿在室温下皆能在全组成比范围内混溶。这里,每对物质的分子是不相似的。也可以指出一些相似而不溶的情况,例如,聚乙烯醇不溶于乙醇;醋酸纤维不溶于乙酸乙酯;聚丙烯腈不溶于丙烯腈;四氯化锡在苯中比在四氯化碳中更易溶解。这些事例表明:以“相似与否”作为原则,不能概括地描述多种多样的溶解性质。虽然如此,当前不使用“相似”一词,而根据分子极性所导致的分子间相互作用的大小来估计溶解性质的作法是有实用意义的,这一点可由表溶解度与极性看出:
溶度参数 利用实验得到的物质的溶度参数,可以估计非电解质在有机溶剂中的溶解度。溶度参数 □的定义是:
□式中□为摩尔凝聚能;□□为摩尔体积,在低于正常沸点温度时,□近似等于该物质的蒸发能□□。由实验结果可知,一种溶质的良好溶剂的 □值,必与这个溶质的 □值相近。如果两种溶剂之一的□值较溶质高;另一种较溶质低,则两者的混合物比单一溶剂对溶质的溶解能力更好。这个现象为上表所示内容的一个方面。多数的酸、碱、盐易溶于水和其他极性溶剂。
决定溶液性质的因素 在溶液中,分子足够接近,各种分子间的力皆起着一定作用;分子在溶液中占据空间,具有局部的和统计性质的排布状况。从本质上看,溶液性质和溶解现象决定于两方面特性:其一是溶液和纯物质的结构;其二是分子间作用力的大小和性质。例如普通盐水是由氯化钠离子晶体和缔合液体水所形成,在溶液中离子电场的作用导致一定数量邻近离子的水偶极子固定取向,性质上表现为与离子相联结,并且离子电场也影响着较远区域的水分子性质,并改变了水的初始结构状态。溶液性质随浓度的变化,也是由上述结构和分子、离子间相互作用的变化所决定。两个低碳的且碳原子数相近的烷烃混合时,体积和热量变化接近零值 |
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溶液-氢还原制粉法
preparation of powder by sotulion-hydrogen reduction
rongye qinghuanyuan zh一fenfo
溶液一氢还原制粉法(preparation of powder
by solution一hydrogen reduetion)含有金属
离子或金属络离子的水溶液与氢发生还原反应,生成
金属或合金粉末的一种粉末制取方法。在现代湿法冶
金中,该法是制取多种金属粉末、金属复合粉末以及金
属一非金属复合粉末的重要方法之一,且具有能耗低、
效率高、易于实现自动化生产等特点。
溶液一氢还原反应的实质是电化学置换反应,反应
通式为:
Me”++合HZ一Me“+nH+
式中Me”+为金属阳离子;n为价数。
理论分析表明:正电性金属(铜、汞、银、铂和金等)
离子的还原,无论溶液的酸度如何都能进行;而负电性
金属(锰,锌,铬,铁和镍等)离子的还原,则需将还原反
应中生成的酸加以中和,维持一定的pH值范围,反应
才能继续进行。实践证明,氨可有效地调整pH值。此
外,温度、氢的压力、被沉积金属离子的活度和催化剂
等,对还原反应都有影响。
该法对于一些低品位矿石很难用火法冶炼时,具
有明显的优越性。在工业上,溶液一氢还原法可以制得
铜、镍、钻等金属粉末和镍一钻、铜一镍等合金粉末。例
如,将含镍等金属的硫化物矿,置于加压加热反应釜
中,通入氨(NH3)、水和空气,保持。.SMPa左右的压
力和适当的温度,最终浸出液中含有[Ni(NH3)6]50;
等,其反应为:
NIS+GNH3+20:—Ni(NH3)才++50了-
在适当的压力和温度下,通入氢气,使
「Ni(NH3)6]504+H:—Ni+(NH;):50‘+4NH3
的溶液一氢还原反应能够顺利进行,制取品质较好的镍
粉,其副产品硫酸钱可作农用化肥。
(张智伯) |
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- n.: aqua, dip, liquor, solution, supersaturated solution, liquid in which sth is dissolved, state of being dissolved, solution (chemistry)
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- n. solution
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溶解状态 |
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