Το αλκοόλ είναι υγρή ή αέρια ουσία. Πώς και πότε τα υγρά μετατρέπονται σε αέρια κατάσταση; Σύνθετες ενώσεις αέριας φύσης

Μέχρι σήμερα, είναι γνωστό ότι υπάρχουν περισσότερες από 3 εκατομμύρια διαφορετικές ουσίες. Και αυτός ο αριθμός αυξάνεται κάθε χρόνο, καθώς συνθετικοί χημικοί και άλλοι επιστήμονες κάνουν συνεχώς πειράματα για να αποκτήσουν νέες ενώσεις που έχουν ορισμένες χρήσιμες ιδιότητες.

Μερικές από τις ουσίες είναι φυσικοί κάτοικοι που σχηματίζονται φυσικά. Τα άλλα μισά είναι τεχνητά και συνθετικά. Ωστόσο, τόσο στην πρώτη όσο και στη δεύτερη περίπτωση, ένα σημαντικό μέρος αποτελείται από αέριες ουσίες, παραδείγματα και χαρακτηριστικά των οποίων θα εξετάσουμε σε αυτό το άρθρο.

Συγκεντρωτικές καταστάσεις ουσιών

Από τον 17ο αιώνα, είναι γενικά αποδεκτό ότι όλες οι γνωστές ενώσεις είναι ικανές να υπάρχουν σε τρεις καταστάσεις συσσωμάτωσης: στερεές, υγρές, αέριες ουσίες. Ωστόσο, προσεκτική έρευνα των τελευταίων δεκαετιών στον τομέα της αστρονομίας, της φυσικής, της χημείας, της διαστημικής βιολογίας και άλλων επιστημών έχει αποδείξει ότι υπάρχει άλλη μορφή. Αυτό είναι πλάσμα.

Τι αντιπροσωπεύει; Αυτό είναι εν μέρει ή πλήρως Και αποδεικνύεται ότι η συντριπτική πλειοψηφία τέτοιων ουσιών στο Σύμπαν. Άρα, στην κατάσταση πλάσματος υπάρχουν:

διαστρική ύλη?
διαστημική ύλη?
τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας·
νεφελώματα?
σύνθεση πολλών πλανητών.
αστέρια.

Επομένως, σήμερα λένε ότι υπάρχουν στερεές, υγρές, αέριες ουσίες και πλάσμα. Παρεμπιπτόντως, κάθε αέριο μπορεί να μεταφερθεί τεχνητά σε μια τέτοια κατάσταση εάν υποβληθεί σε ιονισμό, δηλαδή αναγκαστεί να μετατραπεί σε ιόντα.

Αέριες ουσίες: παραδείγματα

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα ουσιών που εξετάζονται. Εξάλλου, τα αέρια είναι γνωστά από τον 17ο αιώνα, όταν ο van Helmont, ένας φυσιοδίφης, πήρε για πρώτη φορά διοξείδιο του άνθρακα και άρχισε να μελετά τις ιδιότητές του. Παρεμπιπτόντως, έδωσε και το όνομα σε αυτήν την ομάδα ενώσεων, αφού, κατά τη γνώμη του, τα αέρια είναι κάτι άτακτο, χαοτικό, που σχετίζεται με πνεύματα και κάτι αόρατο, αλλά απτό. Αυτό το όνομα έχει ριζώσει στη Ρωσία.

Είναι δυνατό να ταξινομηθούν όλες οι αέριες ουσίες, τότε θα είναι ευκολότερο να δοθούν παραδείγματα. Εξάλλου, είναι δύσκολο να καλύψει όλη τη διαφορετικότητα.

Η σύνθεση διακρίνεται:

απλός,
πολύπλοκα μόρια.

Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει εκείνα που αποτελούνται από τα ίδια άτομα σε οποιοδήποτε αριθμό. Παράδειγμα: οξυγόνο - O 2, όζον - O 3, υδρογόνο - H 2, χλώριο - CL 2, φθόριο - F 2, άζωτο - N 2 και άλλα.

υδρόθειο - H2S;
υδροχλώριο - HCL;
μεθάνιο - CH 4;
διοξείδιο του θείου - SO 2;
καφέ αέριο - NO 2;
φρέον - CF 2 CL 2;
αμμωνία - NH 3 και άλλα.

Ταξινόμηση με βάση τη φύση των ουσιών

Μπορείτε επίσης να ταξινομήσετε τους τύπους αερίων ουσιών ανάλογα με το αν ανήκουν στον οργανικό και τον ανόργανο κόσμο. Δηλαδή από τη φύση των συστατικών ατόμων. Τα οργανικά αέρια είναι:

οι πέντε πρώτοι εκπρόσωποι (μεθάνιο, αιθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο, πεντάνιο). Γενικός τύπος C n H 2n+2 ;
αιθυλένιο - C2H4;
ακετυλένιο ή αιθύλιο - C2H2;
μεθυλαμίνη - CH 3 NH 2 και άλλα.

Μια άλλη ταξινόμηση που μπορεί να υποβληθεί στις εν λόγω ενώσεις είναι η διαίρεση με βάση τα σωματίδια που συνθέτουν τη σύνθεση. Από τα άτομα δεν αποτελούνται όλες οι αέριες ουσίες. Παραδείγματα δομών στις οποίες υπάρχουν ιόντα, μόρια, φωτόνια, ηλεκτρόνια, σωματίδια Brown, πλάσμα αναφέρονται επίσης σε ενώσεις σε τέτοια κατάσταση συσσωμάτωσης.

Ιδιότητες αερίων

Τα χαρακτηριστικά των ουσιών στην εξεταζόμενη κατάσταση διαφέρουν από εκείνα των στερεών ή υγρών ενώσεων. Το θέμα είναι ότι οι ιδιότητες των αερίων ουσιών είναι ιδιαίτερες. Τα σωματίδια τους κινούνται εύκολα και γρήγορα, η ουσία ως σύνολο είναι ισότροπη, δηλαδή οι ιδιότητες δεν καθορίζονται από την κατεύθυνση κίνησης των συστατικών δομών.

Είναι δυνατό να προσδιοριστούν οι πιο σημαντικές φυσικές ιδιότητες των αερίων ουσιών, οι οποίες θα τις διακρίνουν από όλες τις άλλες μορφές ύπαρξης ύλης.

Αυτές είναι συνδέσεις που δεν μπορούν να φανούν και να ελεγχθούν, να γίνουν αισθητές με συνηθισμένους ανθρώπινους τρόπους. Για να κατανοήσουν τις ιδιότητες και να αναγνωρίσουν ένα συγκεκριμένο αέριο, βασίζονται σε τέσσερις παραμέτρους που τις περιγράφουν όλες: πίεση, θερμοκρασία, ποσότητα ουσίας (mol), όγκος.
Σε αντίθεση με τα υγρά, τα αέρια είναι σε θέση να καταλαμβάνουν ολόκληρο το χώρο χωρίς ίχνος, περιοριζόμενο μόνο από το μέγεθος του δοχείου ή του δωματίου.
Όλα τα αέρια αναμιγνύονται εύκολα μεταξύ τους, ενώ αυτές οι ενώσεις δεν έχουν διεπαφή.
Υπάρχουν ελαφρύτεροι και βαρύτεροι εκπρόσωποι, επομένως υπό την επίδραση της βαρύτητας και του χρόνου, είναι δυνατό να δούμε τον χωρισμό τους.
Η διάχυση είναι μια από τις πιο σημαντικές ιδιότητες αυτών των ενώσεων. Η ικανότητα να διεισδύει σε άλλες ουσίες και να τις κορεστεί από μέσα, ενώ κάνει εντελώς άτακτες κινήσεις μέσα στη δομή του.
Τα πραγματικά αέρια δεν μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα, αλλά αν μιλάμε για αραιωμένες και ιονισμένες ουσίες, τότε η αγωγιμότητα αυξάνεται δραματικά.
Η θερμοχωρητικότητα και η θερμική αγωγιμότητα των αερίων είναι χαμηλή και ποικίλλει από είδος σε είδος.
Το ιξώδες αυξάνεται με την αύξηση της πίεσης και της θερμοκρασίας.
Υπάρχουν δύο επιλογές για τη μετάβαση μεταξύ των φάσεων: εξάτμιση - το υγρό μετατρέπεται σε ατμό, εξάχνωση - το στερεό, παρακάμπτοντας το υγρό, γίνεται αέριο.

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των ατμών από αληθινά αέρια είναι ότι τα πρώτα, υπό ορισμένες συνθήκες, μπορούν να περάσουν σε υγρή ή στερεή φάση, ενώ τα δεύτερα όχι. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί η ικανότητα των υπό εξέταση ενώσεων να αντιστέκονται στην παραμόρφωση και να είναι ρευστές.

Παρόμοιες ιδιότητες των αερίων ουσιών τους επιτρέπουν να χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, της βιομηχανίας και της εθνικής οικονομίας. Επιπλέον, τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά είναι αυστηρά ατομικά για κάθε εκπρόσωπο. Έχουμε εξετάσει μόνο χαρακτηριστικά κοινά σε όλες τις πραγματικές δομές.

Συμπιεστό

Σε διαφορετικές θερμοκρασίες, καθώς και υπό την επίδραση της πίεσης, τα αέρια είναι σε θέση να συμπιέζονται, αυξάνοντας τη συγκέντρωσή τους και μειώνοντας τον όγκο που καταλαμβάνεται. Σε υψηλές θερμοκρασίες διαστέλλονται, σε χαμηλές θερμοκρασίες συστέλλονται.

Η πίεση αλλάζει επίσης. Η πυκνότητα των αερίων ουσιών αυξάνεται και, όταν φτάσει σε ένα κρίσιμο σημείο, το οποίο είναι διαφορετικό για κάθε εκπρόσωπο, μπορεί να συμβεί μετάβαση σε μια άλλη κατάσταση συσσωμάτωσης.

Οι κύριοι επιστήμονες που συνέβαλαν στην ανάπτυξη του δόγματος των αερίων

Υπάρχουν πολλοί τέτοιοι άνθρωποι, γιατί η μελέτη των αερίων είναι μια επίπονη και ιστορικά μακρά διαδικασία. Ας σταθούμε στις πιο διάσημες προσωπικότητες που κατάφεραν να κάνουν τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις.

έκανε μια ανακάλυψη το 1811. Δεν έχει σημασία ποια αέρια, το κυριότερο είναι ότι υπό τις ίδιες συνθήκες περιέχονται σε έναν όγκο τους σε ίση ποσότητα με τον αριθμό των μορίων. Υπάρχει μια υπολογισμένη τιμή με το όνομα του επιστήμονα. Είναι ίσο με 6,03 * 10 23 μόρια για 1 mol οποιουδήποτε αερίου.
Fermi - δημιούργησε το δόγμα ενός ιδανικού κβαντικού αερίου.
Gay-Lussac, Boyle-Marriott - τα ονόματα των επιστημόνων που δημιούργησαν τις βασικές κινητικές εξισώσεις για τους υπολογισμούς.
Ρόμπερτ Μπόιλ.
Τζον Ντάλτον.
Ο Ζακ Σαρλ και πολλοί άλλοι επιστήμονες.

Η δομή των αερίων ουσιών

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό στην κατασκευή του κρυσταλλικού πλέγματος των υπό εξέταση ουσιών είναι ότι στους κόμβους του υπάρχουν είτε άτομα είτε μόρια που συνδέονται μεταξύ τους με ασθενείς ομοιοπολικούς δεσμούς. Υπάρχουν επίσης δυνάμεις van der Waals όταν πρόκειται για ιόντα, ηλεκτρόνια και άλλα κβαντικά συστήματα.

Ως εκ τούτου, οι κύριοι τύποι δομών πλέγματος για αέρια είναι:

ατομικός;
μοριακός.

Οι δεσμοί στο εσωτερικό σπάνε εύκολα, επομένως αυτές οι ενώσεις δεν έχουν μόνιμο σχήμα, αλλά γεμίζουν ολόκληρο τον χωρικό όγκο. Αυτό εξηγεί επίσης την έλλειψη ηλεκτρικής αγωγιμότητας και την κακή θερμική αγωγιμότητα. Αλλά η θερμομόνωση των αερίων είναι καλή, γιατί, χάρη στη διάχυση, μπορούν να διεισδύσουν στα στερεά και να καταλάβουν ελεύθερους χώρους συστάδων στο εσωτερικό τους. Ταυτόχρονα, ο αέρας δεν διέρχεται, η θερμότητα διατηρείται. Αυτή είναι η βάση για τη χρήση αερίων και στερεών σε συνδυασμό για κατασκευαστικούς σκοπούς.

Απλές ουσίες μεταξύ αερίων

Ποια αέρια ανήκουν σε αυτή την κατηγορία ως προς τη δομή και τη δομή, έχουμε ήδη συζητήσει παραπάνω. Αυτά είναι αυτά που αποτελούνται από τα ίδια άτομα. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα, επειδή ένα σημαντικό μέρος των μη μετάλλων από ολόκληρο το περιοδικό σύστημα υπό κανονικές συνθήκες υπάρχει ακριβώς σε μια τέτοια κατάσταση συσσωμάτωσης. Για παράδειγμα:

λευκός φώσφορος - ένα από αυτό το στοιχείο.
άζωτο;
οξυγόνο;
φθόριο;
χλώριο;
ήλιο;
νέο;
αργόν;
κρυπτόν;
ξένο.

Τα μόρια αυτών των αερίων μπορεί να είναι τόσο μονατομικά (ευγενή αέρια) όσο και πολυατομικά (όζον - Ο 3). Ο τύπος του δεσμού είναι ομοιοπολικός μη πολικός, στις περισσότερες περιπτώσεις είναι μάλλον αδύναμος, αλλά όχι σε όλους. Το κρυσταλλικό πλέγμα μοριακού τύπου, που επιτρέπει στις ουσίες αυτές να μετακινούνται εύκολα από τη μια κατάσταση συσσωμάτωσης στην άλλη. Έτσι, για παράδειγμα, ιώδιο υπό κανονικές συνθήκες - σκούρο μοβ κρύσταλλα με μεταλλική λάμψη. Ωστόσο, όταν θερμαίνονται, εξαχνώνονται σε ράβδους λαμπερού μωβ αερίου - I 2.

Παρεμπιπτόντως, οποιαδήποτε ουσία, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων, υπό ορισμένες συνθήκες μπορεί να υπάρχει σε αέρια κατάσταση.

Σύνθετες ενώσεις αέριας φύσης

Τέτοια αέρια, φυσικά, είναι η πλειοψηφία. Διάφοροι συνδυασμοί ατόμων σε μόρια, ενωμένοι με ομοιοπολικούς δεσμούς και αλληλεπιδράσεις van der Waals, επιτρέπουν το σχηματισμό εκατοντάδων διαφορετικών εκπροσώπων της υπό εξέταση αθροιστικής κατάστασης.

Παραδείγματα ακριβώς πολύπλοκων ουσιών μεταξύ των αερίων μπορεί να είναι όλες οι ενώσεις που αποτελούνται από δύο ή περισσότερα διαφορετικά στοιχεία. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει:

προπάνιο;
βουτάνιο;
ασετυλίνη;
αμμωνία;
σιλάνιο;
φωσφίνη?
μεθάνιο;
διθειάνθρακας;
διοξείδιο του θείου;
καφέ αέριο?
φρέον?
αιθυλένιο και άλλα.

Κρυσταλλικό πλέγμα μοριακού τύπου. Πολλοί από τους αντιπροσώπους διαλύονται εύκολα στο νερό, σχηματίζοντας τα αντίστοιχα οξέα. Οι περισσότερες από αυτές τις ενώσεις αποτελούν σημαντικό μέρος των χημικών συνθέσεων που πραγματοποιούνται στη βιομηχανία.

Το μεθάνιο και τα ομόλογά του

Μερικές φορές η γενική έννοια του "αερίου" υποδηλώνει ένα φυσικό ορυκτό, το οποίο είναι ένα ολόκληρο μείγμα αέριων προϊόντων κυρίως οργανικής φύσης. Περιέχει ουσίες όπως:

μεθάνιο;
αιθάνιο;
προπάνιο;
βουτάνιο;
αιθυλένιο;
ασετυλίνη;
πεντάνιο και μερικά άλλα.

Στη βιομηχανία, είναι πολύ σημαντικά, γιατί είναι το μείγμα προπανίου-βουτανίου που είναι το οικιακό αέριο στο οποίο οι άνθρωποι μαγειρεύουν τα τρόφιμα, τα οποία χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας και θερμότητας.

Πολλά από αυτά χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση αλκοολών, αλδεΰδων, οξέων και άλλων οργανικών ουσιών. Η ετήσια κατανάλωση φυσικού αερίου υπολογίζεται σε τρισεκατομμύρια κυβικά μέτρα και αυτό είναι απολύτως δικαιολογημένο.

Οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα

Ποιες αέριες ουσίες μπορούν να ονομαστούν οι πιο διαδεδομένες και γνωστές ακόμη και στα παιδιά της πρώτης δημοτικού; Η απάντηση είναι προφανής - οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Εξάλλου, είναι οι άμεσοι συμμετέχοντες στην ανταλλαγή αερίων που συμβαίνει σε όλα τα έμβια όντα στον πλανήτη.

Είναι γνωστό ότι χάρη στο οξυγόνο είναι δυνατή η ζωή, αφού χωρίς αυτό μόνο ορισμένοι τύποι αναερόβιων βακτηρίων μπορούν να υπάρχουν. Και το διοξείδιο του άνθρακα είναι απαραίτητο προϊόν «θρέψης» για όλα τα φυτά που το απορροφούν προκειμένου να πραγματοποιηθεί η διαδικασία της φωτοσύνθεσης.

Από χημική άποψη, τόσο το οξυγόνο όσο και το διοξείδιο του άνθρακα είναι σημαντικές ουσίες για τη σύνθεση ενώσεων. Ο πρώτος είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, ο δεύτερος είναι πιο συχνά ένας αναγωγικός παράγοντας.

Αλογόνα

Αυτή είναι μια τέτοια ομάδα ενώσεων στις οποίες τα άτομα είναι σωματίδια μιας αέριας ουσίας συνδεδεμένα σε ζεύγη μεταξύ τους λόγω ενός ομοιοπολικού μη πολικού δεσμού. Ωστόσο, δεν είναι όλα τα αλογόνα αέρια. Το βρώμιο είναι ένα υγρό υπό κανονικές συνθήκες, ενώ το ιώδιο είναι ένα πολύ εξαχνώσιμο στερεό. Το φθόριο και το χλώριο είναι τοξικές ουσίες επικίνδυνες για την υγεία των ζωντανών όντων, οι οποίες είναι οι ισχυρότεροι οξειδωτικοί παράγοντες και χρησιμοποιούνται ευρέως στη σύνθεση.

Τα μείγματα μπορεί να διαφέρουν μεταξύ τους όχι μόνο σε σύνθεση, αλλά και από εμφάνιση. Σύμφωνα με το πώς φαίνεται αυτό το μείγμα και ποιες ιδιότητες έχει, μπορεί να αποδοθεί είτε σε αυτό ομοιογενής (ομογενής), ή να ετερογενής (ετερογενής)μείγματα.

Ομογενής (ομογενής)ονομάζονται τέτοια μείγματα στα οποία ακόμη και με τη βοήθεια μικροσκοπίου είναι αδύνατο να ανιχνευθούν σωματίδια άλλων ουσιών.

Η σύνθεση και οι φυσικές ιδιότητες σε όλα τα μέρη ενός τέτοιου μείγματος είναι ίδιες, αφού δεν υπάρχουν διεπαφές μεταξύ των επιμέρους συστατικών του.

Προς την ομοιογενή μείγματασχετίζομαι:

μείγματα αερίων?
λύσεις?
κράματα.

Μείγματα αερίων

Ένα παράδειγμα τέτοιου ομοιογενούς μείγματος είναι αέρας.

Ο καθαρός αέρας περιέχει διάφορα αέριες ουσίες:

άζωτο (το κλάσμα όγκου του στον καθαρό αέρα είναι \(78\)%).
οξυγόνο (\(21\)%);
ευγενή αέρια - αργό και άλλα (\ (0,96 \)%).
διοξείδιο του άνθρακα (\(0,04\)%).

Το αέριο μίγμα είναι φυσικό αέριοκαι σχετικό αέριο πετρελαίου. Τα κύρια συστατικά αυτών των μειγμάτων είναι αέριους υδρογονάνθρακες: μεθάνιο, αιθάνιο, προπάνιο και βουτάνιο.

Επίσης, ένα αέριο μείγμα είναι ένας ανανεώσιμος πόρος όπως βιοαέριοπου σχηματίζεται κατά την επεξεργασία οργανικών υπολειμμάτων από βακτήρια σε χώρους υγειονομικής ταφής, σε δεξαμενές εγκαταστάσεων επεξεργασίας και σε ειδικές εγκαταστάσεις. Το κύριο συστατικό του βιοαερίου είναι μεθάνιο, το οποίο περιέχει ένα μείγμα διοξειδίου του άνθρακα, υδρόθειο και μια σειρά από άλλες αέριες ουσίες.

Μείγματα αερίων: αέρας και βιοαέριο. Ο αέρας μπορεί να πωληθεί σε περίεργους τουρίστες και το βιοαέριο που λαμβάνεται από την πράσινη μάζα σε ειδικά δοχεία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο

Λύσεις

Αυτό συνήθως ονομάζεται υγρά μείγματα ουσιών, αν και αυτός ο όρος στην επιστήμη έχει μια ευρύτερη έννοια: συνηθίζεται να ονομάζουμε διάλυμα όποιος(συμπεριλαμβανομένων των αερίων και στερεών) ομοιογενές μείγμαουσίες. Λοιπόν, για υγρά διαλύματα.

Μια σημαντική λύση που βρίσκεται στη φύση είναι λάδι. Υγρά προϊόντα που λαμβάνονται κατά την επεξεργασία του: βενζίνη, κηροζίνη, καύσιμο ντίζελ, μαζούτ, λιπαντικά- είναι επίσης ένα μείγμα διαφορετικών υδρογονάνθρακες.

Δώσε προσοχή!

Για να προετοιμάσετε ένα διάλυμα, πρέπει να αναμίξετε μια αέρια, υγρή ή στερεή ουσία με έναν διαλύτη (νερό, αλκοόλ, ακετόνη κ.λπ.).

Για παράδειγμα, αμμωνίαπου λαμβάνεται με τη διάλυση του αερίου εισόδου αμμωνίας. Με τη σειρά του, να προετοιμαστεί βάμματα ιωδίουτο κρυσταλλικό ιώδιο διαλύεται σε αιθυλική αλκοόλη (αιθανόλη).

Υγρά ομοιογενή μείγματα (διαλύματα): λάδι και αμμωνία

Ένα κράμα (στερεό διάλυμα) μπορεί να ληφθεί με βάση οποιοδήποτε μέταλλο, και μπορεί να περιλαμβάνει πολλές διαφορετικές ουσίες.

Τα πιο σημαντικά προς το παρόν είναι κράματα σιδήρου- χυτοσίδηρος και χάλυβας.

Τα κράματα σιδήρου που περιέχουν περισσότερο από \(2\)% άνθρακα ονομάζονται χυτοσίδηροι και τα κράματα σιδήρου με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα ονομάζονται χάλυβες.

Αυτό που συνήθως αναφέρεται ως «σίδερο» είναι στην πραγματικότητα χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Εκτός άνθρακαςκράματα σιδήρου μπορεί να περιέχουν πυρίτιο, φώσφορο, θείο.

μονοφασικά συστήματα που αποτελούνται από δύο ή περισσότερα στοιχεία. Ανάλογα με την κατάσταση συσσώρευσής τους, τα διαλύματα μπορεί να είναι στερεά, υγρά ή αέρια. Έτσι, ο αέρας είναι ένα αέριο διάλυμα, ένα ομοιογενές μείγμα αερίων. βότκα- υγρό διάλυμα, μείγμα πολλών ουσιών που σχηματίζουν μία υγρή φάση. θαλασσινό νερό- υγρό διάλυμα, μείγμα στερεών (αλάτι) και υγρών (νερό) ουσιών που σχηματίζουν μια υγρή φάση. ορείχαλκος- στερεό διάλυμα, μείγμα δύο στερεών (χαλκού και ψευδαργύρου) που σχηματίζουν μια στερεά φάση. Ένα μείγμα βενζίνης και νερού δεν είναι λύση, αφού αυτά τα υγρά δεν διαλύονται μεταξύ τους, παραμένοντας σε μορφή δύο υγρών φάσεων με διεπιφάνεια. Τα συστατικά των διαλυμάτων διατηρούν τις μοναδικές τους ιδιότητες και δεν εισέρχονται σε χημικές αντιδράσεις μεταξύ τους με το σχηματισμό νέων ενώσεων. Έτσι, κατά την ανάμιξη δύο όγκων υδρογόνου με έναν όγκο οξυγόνου, προκύπτει ένα αέριο διάλυμα. Εάν αυτό το μείγμα αερίων αναφλεγεί, τότε σχηματίζεται μια νέα ουσία- νερό, που από μόνο του δεν είναι λύση. Το συστατικό που υπάρχει στο διάλυμα σε μεγαλύτερη ποσότητα ονομάζεται διαλύτης, τα υπόλοιπα συστατικά- διαλυμένες ουσίες.

Ωστόσο, μερικές φορές είναι δύσκολο να χαράξουμε μια γραμμή μεταξύ της φυσικής ανάμειξης των ουσιών και της χημικής τους αλληλεπίδρασης. Για παράδειγμα, όταν αναμιγνύεται αέριο υδροχλώριο HCl με νερό

H2O Σχηματίζονται ιόντα Η 3 O + και Cl - . Προσελκύουν γειτονικά μόρια νερού προς τον εαυτό τους, σχηματίζοντας υδρίτες. Έτσι, τα αρχικά συστατικά - HCl και H 2 O - υφίστανται σημαντικές αλλαγές μετά την ανάμιξη. Ωστόσο, ο ιονισμός και η ενυδάτωση (στη γενική περίπτωση, η διαλυτοποίηση) θεωρούνται ως φυσικές διεργασίες που συμβαίνουν κατά τον σχηματισμό διαλυμάτων.

Ένας από τους σημαντικότερους τύπους μιγμάτων που αντιπροσωπεύουν μια ομοιογενή φάση είναι τα κολλοειδή διαλύματα: πηκτώματα, διαλύματα, γαλακτώματα και αερολύματα. Το μέγεθος των σωματιδίων σε κολλοειδή διαλύματα είναι 1-1000 nm, σε αληθινά διαλύματα

~ 0,1 nm (με τη σειρά του μοριακού μεγέθους).ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ. Δύο ουσίες που διαλύονται μεταξύ τους σε οποιεσδήποτε αναλογίες με το σχηματισμό αληθινών διαλυμάτων ονομάζονται πλήρως αμοιβαία διαλυτές. Τέτοιες ουσίες είναι όλα αέρια, πολλά υγρά (για παράδειγμα, αιθυλική αλκοόλη- νερό, γλυκερίνη - νερό, βενζόλιο - βενζίνη), ορισμένα στερεά (για παράδειγμα, ασήμι - χρυσός). Για να ληφθούν στερεά διαλύματα, είναι απαραίτητο πρώτα να λιώσουν τα αρχικά υλικά, στη συνέχεια να αναμειχθούν και να αφεθούν να στερεοποιηθούν. Με την πλήρη αμοιβαία διαλυτότητά τους, σχηματίζεται μια στερεά φάση. εάν η διαλυτότητα είναι μερική, τότε μικροί κρύσταλλοι ενός από τα αρχικά συστατικά παραμένουν στο στερεό που προκύπτει.

Εάν δύο συστατικά σχηματίζουν μία φάση όταν αναμειγνύονται μόνο σε ορισμένες αναλογίες, και σε άλλες περιπτώσεις εμφανίζονται δύο φάσεις, τότε ονομάζονται μερικώς αμοιβαία διαλυτά. Τέτοια, για παράδειγμα, είναι το νερό και το βενζόλιο: αληθινά διαλύματα λαμβάνονται από αυτά μόνο με την προσθήκη μικρής ποσότητας νερού σε μεγάλο όγκο βενζολίου ή μικρής ποσότητας βενζολίου σε μεγάλο όγκο νερού. Αν αναμίξετε ίσες ποσότητες νερού και βενζολίου, τότε σχηματίζεται ένα διφασικό υγρό σύστημα. Το κάτω στρώμα του είναι νερό με μικρή ποσότητα βενζολίου και το πάνω

- βενζόλιο με μικρή ποσότητα νερού. Υπάρχουν επίσης ουσίες που δεν διαλύονται καθόλου η μία στην άλλη, για παράδειγμα, το νερό και ο υδράργυρος. Εάν δύο ουσίες είναι μόνο εν μέρει αμοιβαία διαλυτές, τότε σε μια δεδομένη θερμοκρασία και πίεση, υπάρχει ένα όριο στην ποσότητα μιας ουσίας που μπορεί να σχηματίσει πραγματικό διάλυμα με την άλλη υπό συνθήκες ισορροπίας. Ένα διάλυμα με οριακή συγκέντρωση διαλυμένης ουσίας ονομάζεται κορεσμένο. Μπορείτε επίσης να παρασκευάσετε το λεγόμενο υπερκορεσμένο διάλυμα, στο οποίο η συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας είναι ακόμη μεγαλύτερη από ό,τι στο κορεσμένο. Ωστόσο, τα υπερκορεσμένα διαλύματα είναι ασταθή και με την παραμικρή αλλαγή των συνθηκών, όπως ανάδευση, σωματίδια σκόνης ή προσθήκη κρυστάλλων διαλυμένης ουσίας, καθιζάνει περίσσεια της διαλυμένης ουσίας.

Οποιοδήποτε υγρό αρχίζει να βράζει στη θερμοκρασία στην οποία η πίεση των κορεσμένων ατμών του φτάνει την τιμή της εξωτερικής πίεσης. Για παράδειγμα, το νερό υπό πίεση 101,3 kPa βράζει στους 100

° C γιατί σε αυτή τη θερμοκρασία η πίεση των υδρατμών είναι ακριβώς 101,3 kPa. Εάν, ωστόσο, κάποια μη πτητική ουσία διαλυθεί στο νερό, τότε η τάση ατμών της θα μειωθεί. Για να φέρετε την τάση ατμών του διαλύματος που προκύπτει στα 101,3 kPa, πρέπει να θερμάνετε το διάλυμα πάνω από 100° Γ. Από αυτό προκύπτει ότι το σημείο βρασμού ενός διαλύματος είναι πάντα υψηλότερο από το σημείο βρασμού ενός καθαρού διαλύτη. Η μείωση του σημείου πήξης των διαλυμάτων εξηγείται με παρόμοιο τρόπο.Ο νόμος του Ραούλ. Το 1887, ο Γάλλος φυσικός F. Raul, μελετώντας διαλύματα διαφόρων μη πτητικών υγρών και στερεών, καθιέρωσε έναν νόμο σχετικά με τη μείωση της πίεσης ατμών σε αραιά διαλύματα μη ηλεκτρολυτών με συγκέντρωση: τη σχετική μείωση της πίεσης ενός κορεσμένου ατμού. ενός διαλύτη πάνω σε ένα διάλυμα ισούται με το μοριακό κλάσμα μιας διαλυμένης ουσίας. Από το νόμο του Raoult προκύπτει ότι μια αύξηση στο σημείο βρασμού ή μια μείωση στο σημείο πήξης ενός αραιού διαλύματος σε σύγκριση με έναν καθαρό διαλύτη είναι ανάλογη με τη μοριακή συγκέντρωση (ή το μοριακό κλάσμα) της διαλυμένης ουσίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του μοριακού της βάρος.

Μια λύση της οποίας η συμπεριφορά υπακούει στο νόμο του Raoult ονομάζεται ιδανική. Οι πλησιέστερες σε ιδανικές λύσεις είναι τα μη πολικά αέρια και υγρά (τα μόρια των οποίων δεν αλλάζουν προσανατολισμό σε ένα ηλεκτρικό πεδίο). Σε αυτή την περίπτωση, η θερμότητα της διάλυσης είναι μηδέν και οι ιδιότητες των διαλυμάτων μπορούν να προβλεφθούν άμεσα, γνωρίζοντας τις ιδιότητες των αρχικών συστατικών και τις αναλογίες στις οποίες αναμειγνύονται. Για πραγματικές λύσεις, μια τέτοια πρόβλεψη δεν μπορεί να γίνει. Κατά τον σχηματισμό πραγματικών διαλυμάτων, συνήθως απελευθερώνεται ή απορροφάται θερμότητα. Οι διεργασίες με απελευθέρωση θερμότητας ονομάζονται εξώθερμες και αυτές με απορρόφηση ονομάζονται ενδόθερμες.

Τα χαρακτηριστικά εκείνα ενός διαλύματος που εξαρτώνται κυρίως από τη συγκέντρωσή του (τον αριθμό των μορίων μιας διαλυμένης ουσίας ανά μονάδα όγκου ή μάζα του διαλύτη) και όχι από τη φύση της διαλυμένης ουσίας, ονομάζονται

συλλογικός . Για παράδειγμα, το σημείο βρασμού του καθαρού νερού σε κανονική ατμοσφαιρική πίεση είναι 100° C και το σημείο βρασμού ενός διαλύματος που περιέχει 1 mole διαλυμένης (μη διάσπασης) ουσίας σε 1000 g νερού είναι ήδη 100,52° C ανεξάρτητα από τη φύση αυτής της ουσίας. Εάν η ουσία διασπαστεί, σχηματίζοντας ιόντα, τότε το σημείο βρασμού αυξάνεται ανάλογα με την αύξηση του συνολικού αριθμού σωματιδίων της διαλυμένης ουσίας, η οποία, λόγω διάστασης, υπερβαίνει τον αριθμό των μορίων της ουσίας που προστίθενται στο διάλυμα. Άλλες σημαντικές συλλογικές ποσότητες είναι το σημείο πήξης του διαλύματος, η οσμωτική πίεση και η μερική τάση ατμών του διαλύτη.Συγκέντρωση διαλύματος είναι μια τιμή που αντανακλά τις αναλογίες μεταξύ μιας διαλυμένης ουσίας και ενός διαλύτη. Τέτοιες ποιοτικές έννοιες όπως "αραιωμένο" και "συμπυκνωμένο" λένε μόνο ότι το διάλυμα περιέχει λίγη ή πολύ διαλυμένη ουσία. Για την ποσοτικοποίηση της συγκέντρωσης των διαλυμάτων, χρησιμοποιούνται συχνά ποσοστά (μάζα ή όγκος) και στην επιστημονική βιβλιογραφία - ο αριθμός των mol ή χημικών ισοδυνάμων (εκ . ΙΣΟΔΥΝΑΜΟ ΒΑΡΟΣ)διαλυμένη ουσία ανά μονάδα μάζας ή όγκου του διαλύτη ή του διαλύματος. Οι μονάδες συγκέντρωσης πρέπει πάντα να προσδιορίζονται με ακρίβεια για να αποφευχθεί η σύγχυση. Εξετάστε το ακόλουθο παράδειγμα. Ένα διάλυμα που αποτελείται από 90 g νερού (ο όγκος του είναι 90 ml, αφού η πυκνότητα του νερού είναι 1 g / ml) και 10 g αιθυλικής αλκοόλης (ο όγκος του είναι 12,6 ml, αφού η πυκνότητα της αλκοόλης είναι 0,794 g / ml) , έχει μάζα 100 g, αλλά ο όγκος αυτού του διαλύματος είναι 101,6 ml (και θα ήταν ίσος με 102,6 ml εάν, κατά την ανάμειξη νερού και αλκοόλης, απλώς προστεθούν οι όγκοι τους). Η εκατοστιαία συγκέντρωση ενός διαλύματος μπορεί να υπολογιστεί με διάφορους τρόπους:ή

Οι μονάδες συγκέντρωσης που χρησιμοποιούνται στην επιστημονική βιβλιογραφία βασίζονται σε έννοιες όπως mole και ισοδύναμο, αφού όλοι οι χημικοί υπολογισμοί και οι εξισώσεις των χημικών αντιδράσεων πρέπει να βασίζονται στο γεγονός ότι οι ουσίες αντιδρούν μεταξύ τους σε ορισμένες αναλογίες. Για παράδειγμα, 1 ισοδ. Το NaCl, ίσο με 58,5 g, αλληλεπιδρά με 1 ισοδ. AgNO 3 ίσο με 170 γρ. Είναι σαφές ότι διαλύματα που περιέχουν 1 ισοδ. αυτές οι ουσίες έχουν τελείως διαφορετικές ποσοστιαίες συγκεντρώσεις.Μοριακότητα (M ή mol / l) - ο αριθμός των mol της διαλυμένης ουσίας που περιέχονται σε 1 λίτρο διαλύματος.μοριακότητα (m) είναι ο αριθμός των mol της διαλυμένης ουσίας που περιέχονται σε 1000 g διαλύτη.Κανονικότητα (ν.) - ο αριθμός των χημικών ισοδυνάμων μιας διαλυμένης ουσίας που περιέχεται σε 1 λίτρο διαλύματος.Γραμμομοριακό κλάσμα (αξία χωρίς διάσταση) - ο αριθμός των γραμμομορίων ενός δεδομένου συστατικού, που αναφέρεται στον συνολικό αριθμό γραμμομορίων μιας διαλυμένης ουσίας και ενός διαλύτη. (μοριακό ποσοστό είναι το μοριακό κλάσμα πολλαπλασιασμένο επί 100.)

Η πιο κοινή μονάδα είναι η μοριακότητα, αλλά ορισμένες ασάφειες πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά τον υπολογισμό της. Για παράδειγμα, για να ληφθεί ένα διάλυμα 1M μιας δεδομένης ουσίας, το ακριβές βάρος της, ίσο με το mol. μάζα σε γραμμάρια και φέρτε τον όγκο του διαλύματος στο 1 λίτρο. Η ποσότητα νερού που απαιτείται για την παρασκευή αυτού του διαλύματος μπορεί να ποικίλλει ελαφρώς ανάλογα με τη θερμοκρασία και την πίεση. Επομένως, δύο μονομοριακά διαλύματα που παρασκευάζονται υπό διαφορετικές συνθήκες δεν έχουν στην πραγματικότητα ακριβώς την ίδια συγκέντρωση. Η μοριακότητα υπολογίζεται από μια ορισμένη μάζα διαλύτη (1000 g), η οποία είναι ανεξάρτητη από τη θερμοκρασία και την πίεση. Στην εργαστηριακή πρακτική, είναι πολύ πιο βολικό να μετρούνται ορισμένοι όγκοι υγρών (υπάρχουν προχοΐδες, πιπέτες, ογκομετρικές φιάλες για αυτό) παρά να ζυγίζονται, επομένως, στην επιστημονική βιβλιογραφία, οι συγκεντρώσεις εκφράζονται συχνά σε mol και η μοριακότητα είναι συνήθως χρησιμοποιείται μόνο για πολύ ακριβείς μετρήσεις.

Η κανονικότητα χρησιμοποιείται για την απλοποίηση των υπολογισμών. Όπως έχουμε ήδη πει, οι ουσίες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε ποσότητες που αντιστοιχούν στα ισοδύναμά τους. Έχοντας παρασκευάσει διαλύματα διαφορετικών ουσιών της ίδιας κανονικότητας και λαμβάνοντας τους ίσους όγκους τους, μπορούμε να είμαστε σίγουροι ότι περιέχουν τον ίδιο αριθμό ισοδυνάμων.

Όπου είναι δύσκολο (ή όχι απαραίτητο) να γίνει διάκριση μεταξύ διαλύτη και διαλυμένης ουσίας, η συγκέντρωση μετράται σε μοριακά κλάσματα. Τα μοριακά κλάσματα, όπως και η μοριακότητα, δεν εξαρτώνται από τη θερμοκρασία και την πίεση.

Γνωρίζοντας τις πυκνότητες μιας διαλυμένης ουσίας και ενός διαλύματος, μπορεί κανείς να μετατρέψει μια συγκέντρωση σε μια άλλη: μοριακότητα σε μοριακότητα, μοριακό κλάσμα και αντίστροφα. Για αραιά διαλύματα μιας δεδομένης διαλυμένης ουσίας και ενός διαλύτη, αυτές οι τρεις ποσότητες είναι ανάλογες μεταξύ τους.

Διαλυτότητα μιας δεδομένης ουσίας είναι η ικανότητά της να σχηματίζει διαλύματα με άλλες ουσίες. Ποσοτικά, η διαλυτότητα ενός αερίου, υγρού ή στερεού μετράται από τη συγκέντρωση του κορεσμένου διαλύματός τους σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Αυτό είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό μιας ουσίας που βοηθά στην κατανόηση της φύσης της, καθώς και στην επίδραση της πορείας των αντιδράσεων στις οποίες συμμετέχει αυτή η ουσία.Αέρια. Ελλείψει χημικής αλληλεπίδρασης, τα αέρια αναμειγνύονται μεταξύ τους σε οποιεσδήποτε αναλογίες και σε αυτή την περίπτωση δεν έχει νόημα να μιλάμε για κορεσμό. Ωστόσο, όταν ένα αέριο διαλύεται σε ένα υγρό, υπάρχει μια ορισμένη περιοριστική συγκέντρωση που εξαρτάται από την πίεση και τη θερμοκρασία. Η διαλυτότητα των αερίων σε ορισμένα υγρά συσχετίζεται με την ικανότητά τους να υγροποιούνται. Τα πιο εύκολα υγροποιημένα αέρια όπως το NH 3, HCl, SO2 , είναι πιο διαλυτά από αέρια που είναι δύσκολο να υγροποιηθούν, όπως το Ο 2, Η 2 και αυτος. Παρουσία μιας χημικής αλληλεπίδρασης μεταξύ του διαλύτη και του αερίου (για παράδειγμα, μεταξύ νερού και NH 3 ή HCl) αυξάνεται η διαλυτότητα. Η διαλυτότητα ενός δεδομένου αερίου ποικίλλει ανάλογα με τη φύση του διαλύτη, αλλά η σειρά με την οποία είναι διατεταγμένα τα αέρια σύμφωνα με την αύξηση της διαλυτότητάς τους παραμένει περίπου η ίδια για διαφορετικούς διαλύτες.

Η διαδικασία διάλυσης υπακούει στην αρχή του Le Chatelier (1884): εάν ένα σύστημα σε ισορροπία υποβληθεί σε οποιαδήποτε επίδραση, τότε ως αποτέλεσμα των διεργασιών που συμβαίνουν σε αυτό, η ισορροπία θα μετατοπιστεί σε τέτοια κατεύθυνση που η επίδραση θα μειωθεί. Η διάλυση των αερίων σε υγρά συνήθως συνοδεύεται από απελευθέρωση θερμότητας. Στην περίπτωση αυτή, σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, η διαλυτότητα των αερίων μειώνεται. Αυτή η μείωση είναι όσο πιο αισθητή, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαλυτότητα των αερίων: τέτοια αέρια έχουν και β

υψηλότερη θερμότητα διαλύματος. Η «απαλή» γεύση του βρασμένου ή απεσταγμένου νερού οφείλεται στην απουσία αέρα σε αυτό, καθώς η διαλυτότητά του σε υψηλές θερμοκρασίες είναι πολύ μικρή.

Με την αύξηση της πίεσης, η διαλυτότητα των αερίων αυξάνεται. Σύμφωνα με το νόμο του Henry (1803), η μάζα ενός αερίου που μπορεί να διαλυθεί σε δεδομένο όγκο υγρού σε σταθερή θερμοκρασία είναι ανάλογη της πίεσής του. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για την παρασκευή ανθρακούχων ποτών. Το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται σε ένα υγρό σε πίεση 3-4 atm. Υπό αυτές τις συνθήκες, 3-4 φορές περισσότερο αέριο (κατά μάζα) μπορεί να διαλυθεί σε έναν δεδομένο όγκο από ότι σε 1 atm. Όταν ένα δοχείο με ένα τέτοιο υγρό ανοίγει, η πίεση σε αυτό πέφτει και μέρος του διαλυμένου αερίου απελευθερώνεται με τη μορφή φυσαλίδων. Παρόμοιο αποτέλεσμα παρατηρείται όταν ανοίγουμε ένα μπουκάλι σαμπάνιας ή όταν βγαίνουν στην επιφάνεια υπόγεια νερά, κορεσμένα σε μεγάλα βάθη με διοξείδιο του άνθρακα.

Όταν ένα μείγμα αερίων διαλύεται σε ένα υγρό, η διαλυτότητα καθενός από αυτά παραμένει η ίδια όπως στην απουσία άλλων συστατικών στην ίδια πίεση όπως στην περίπτωση ενός μείγματος (νόμος Dalton).

Υγρά. Η αμοιβαία διαλυτότητα δύο υγρών καθορίζεται από το πόσο παρόμοια είναι η δομή των μορίων τους («όπως διαλύεται όπως»). Τα μη πολικά υγρά, όπως οι υδρογονάνθρακες, χαρακτηρίζονται από ασθενείς διαμοριακές αλληλεπιδράσεις· επομένως, τα μόρια ενός υγρού διεισδύουν εύκολα μεταξύ των μορίων ενός άλλου, δηλ. τα υγρά ανακατεύονται καλά. Αντίθετα, τα πολικά και τα μη πολικά υγρά, όπως το νερό και οι υδρογονάνθρακες, δεν αναμιγνύονται καλά μεταξύ τους. Κάθε μόριο νερού πρέπει πρώτα να ξεφύγει από το περιβάλλον άλλων παρόμοιων μορίων, τα οποία το ελκύουν έντονα προς τον εαυτό του, και να διεισδύσει ανάμεσα στα μόρια του υδρογονάνθρακα, τα οποία το ελκύουν ασθενώς. Αντίθετα, τα μόρια υδρογονάνθρακα, για να διαλυθούν στο νερό, πρέπει να συμπιεστούν ανάμεσα στα μόρια του νερού, ξεπερνώντας την ισχυρή αμοιβαία έλξη τους, και αυτό απαιτεί ενέργεια. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η κινητική ενέργεια των μορίων αυξάνεται, η διαμοριακή αλληλεπίδραση εξασθενεί και η διαλυτότητα του νερού και των υδρογονανθράκων αυξάνεται. Με σημαντική αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί να επιτευχθεί η πλήρης αμοιβαία διαλυτότητά τους. Αυτή η θερμοκρασία ονομάζεται ανώτερη κρίσιμη θερμοκρασία διαλύματος (UCST).

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η αμοιβαία διαλυτότητα δύο μερικώς αναμίξιμων υγρών αυξάνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας. Αυτό το φαινόμενο παρατηρείται όταν απελευθερώνεται θερμότητα κατά την ανάμιξη, συνήθως ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης. Με σημαντική μείωση της θερμοκρασίας, αλλά όχι κάτω από το σημείο πήξης, είναι δυνατό να επιτευχθεί η χαμηλότερη κρίσιμη θερμοκρασία διάλυσης (LCST). Μπορεί να υποτεθεί ότι όλα τα συστήματα που έχουν LCTS έχουν επίσης UCTS (το αντίστροφο δεν είναι απαραίτητο). Ωστόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις ένα από τα αναμίξιμα υγρά βράζει κάτω από το VCTR. Το σύστημα νικοτίνης-νερού έχει LCTR 61

° C και το VCTR είναι 208° Γ. Μεταξύ 61-208° Γ αυτά τα υγρά είναι περιορισμένα διαλυτά, και έξω από αυτό το διάστημα έχουν πλήρη αμοιβαία διαλυτότητα.Στερεά. Όλα τα στερεά παρουσιάζουν περιορισμένη διαλυτότητα στα υγρά. Τα κορεσμένα διαλύματά τους έχουν μια ορισμένη σύσταση σε μια δεδομένη θερμοκρασία, η οποία εξαρτάται από τη φύση της διαλυμένης ουσίας και του διαλύτη. Άρα, η διαλυτότητα του χλωριούχου νατρίου στο νερό είναι αρκετά εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη διαλυτότητα του ναφθαλενίου στο νερό και όταν αυτά διαλυθούν στο βενζόλιο, παρατηρείται η αντίθετη εικόνα. Αυτό το παράδειγμα επεξηγεί τον γενικό κανόνα ότι ένα στερεό διαλύεται εύκολα σε ένα υγρό που έχει παρόμοιες χημικές και φυσικές ιδιότητες με αυτό, αλλά δεν διαλύεται σε υγρό με αντίθετες ιδιότητες.

Τα άλατα είναι συνήθως εύκολα διαλυτά στο νερό και χειρότερα σε άλλους πολικούς διαλύτες, όπως το αλκοόλ και η υγρή αμμωνία. Ωστόσο, η διαλυτότητα των αλάτων ποικίλλει επίσης σημαντικά: για παράδειγμα, το νιτρικό αμμώνιο έχει εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη διαλυτότητα στο νερό από το χλωριούχο άργυρο.

Η διάλυση των στερεών σε υγρά συνήθως συνοδεύεται από απορρόφηση θερμότητας και σύμφωνα με την αρχή του Le Chatelier, η διαλυτότητά τους θα πρέπει να αυξάνεται με τη θέρμανση. Αυτό το αποτέλεσμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον καθαρισμό ουσιών με ανακρυστάλλωση. Για να γίνει αυτό, διαλύονται σε υψηλή θερμοκρασία μέχρι να ληφθεί ένα κορεσμένο διάλυμα, στη συνέχεια το διάλυμα ψύχεται και, μετά την καθίζηση της διαλυμένης ουσίας, διηθείται. Υπάρχουν ουσίες (για παράδειγμα, υδροξείδιο του ασβεστίου, θειικό και οξικό), η διαλυτότητα των οποίων στο νερό μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.

Τα στερεά, όπως τα υγρά, μπορούν επίσης να διαλυθούν εντελώς μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα ομοιογενές μείγμα - ένα πραγματικό στερεό διάλυμα, παρόμοιο με ένα υγρό διάλυμα. Οι εν μέρει διαλυτές μεταξύ τους ουσίες σχηματίζουν δύο συζευγμένα στερεά διαλύματα ισορροπίας των οποίων οι συνθέσεις αλλάζουν με τη θερμοκρασία.

Συντελεστής κατανομής. Εάν ένα διάλυμα μιας ουσίας προστεθεί σε ένα σύστημα ισορροπίας δύο μη αναμίξιμων ή μερικώς αναμίξιμων υγρών, τότε κατανέμεται μεταξύ των υγρών σε μια ορισμένη αναλογία, ανεξάρτητα από τη συνολική ποσότητα της ουσίας, ελλείψει χημικών αλληλεπιδράσεων στο σύστημα . Αυτός ο κανόνας ονομάζεται νόμος κατανομής και ο λόγος των συγκεντρώσεων μιας διαλυμένης ουσίας στα υγρά ονομάζεται συντελεστής κατανομής. Ο συντελεστής κατανομής είναι περίπου ίσος με τον λόγο της διαλυτότητας μιας δεδομένης ουσίας σε δύο υγρά, δηλ. η ουσία κατανέμεται μεταξύ υγρών ανάλογα με τη διαλυτότητά της. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για την εξαγωγή μιας δεδομένης ουσίας από το διάλυμά της σε έναν διαλύτη χρησιμοποιώντας έναν άλλο διαλύτη. Ένα άλλο παράδειγμα χρήσης του είναι η διαδικασία εξαγωγής αργύρου από μεταλλεύματα, στην οποία συχνά περιλαμβάνεται μαζί με τον μόλυβδο. Για να γίνει αυτό, προστίθεται ψευδάργυρος στο λιωμένο μετάλλευμα, το οποίο δεν αναμιγνύεται με τον μόλυβδο. Ο άργυρος κατανέμεται μεταξύ τετηγμένου μολύβδου και ψευδαργύρου, κυρίως στο ανώτερο στρώμα του τελευταίου. Αυτό το στρώμα συλλέγεται και ο άργυρος διαχωρίζεται με απόσταξη ψευδαργύρου.Προϊόν διαλυτότητας (ΚΑΙ ΤΑ ΛΟΙΠΑ ). Μεταξύ περίσσειας (κατακρήμνισης) στερεούΜ Χσι y και το κορεσμένο διάλυμα του δημιουργεί μια δυναμική ισορροπία που περιγράφεται από την εξίσωσηΗ σταθερά ισορροπίας αυτής της αντίδρασης είναι

και ονομάζεται προϊόν διαλυτότητας. Είναι σταθερή σε δεδομένη θερμοκρασία και πίεση και είναι η τιμή από την οποία υπολογίζεται και μεταβάλλεται η διαλυτότητα του ιζήματος. Εάν προστεθεί μια ένωση στο διάλυμα που διασπάται σε ιόντα με το ίδιο όνομα με τα ιόντα ενός ελάχιστα διαλυτού άλατος, τότε, σύμφωνα με την έκφραση για PR, η διαλυτότητα του άλατος μειώνεται. Όταν προσθέτετε μια ένωση που αντιδρά με ένα από τα ιόντα, αντίθετα, θα αυξηθεί.Σχετικά με ορισμένες ιδιότητες διαλυμάτων ιοντικών ενώσεων δείτε επίσηςΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΕΣ. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Shakhparonov M.I. Εισαγωγή στη μοριακή θεωρία των διαλυμάτων . Μ., 1956
Ρεμί Ι. Μάθημα ανόργανης χημείας , tt. 1-2. Μ., 1963, 1966

3. Υδρογονάνθρακες

ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΕΣ,οργανικές ενώσεις των οποίων τα μόρια αποτελούνται μόνο από άτομα άνθρακα και υδρογόνου.

Ο απλούστερος εκπρόσωπος είναι το μεθάνιο CH 4 . Οι υδρογονάνθρακες είναι οι πρόγονοι όλων των άλλων οργανικών ενώσεων, μια τεράστια ποικιλία των οποίων μπορεί να ληφθεί με την εισαγωγή λειτουργικών ομάδων στο μόριο του υδρογονάνθρακα. Ως εκ τούτου, η οργανική χημεία συχνά ορίζεται ως η χημεία των υδρογονανθράκων και των παραγώγων τους.

Οι υδρογονάνθρακες, ανάλογα με το μοριακό βάρος, μπορεί να είναι αέριες, υγρές ή στερεές (αλλά πλαστικές) ουσίες. Ενώσεις που περιέχουν έως και τέσσερα άτομα άνθρακα σε ένα μόριο, υπό κανονικές συνθήκες - αέρια, όπως μεθάνιο, αιθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο, ισοβουτάνιο. Αυτοί οι υδρογονάνθρακες αποτελούν μέρος των εύφλεκτων φυσικών και συναφών αερίων πετρελαίου. Οι υγροί υδρογονάνθρακες αποτελούν μέρος του πετρελαίου και των προϊόντων πετρελαίου. Συνήθως περιέχουν έως και δεκαέξι άτομα άνθρακα. Ορισμένα κεριά, παραφίνη, άσφαλτοι, άσφαλτος και πίσσα περιέχουν ακόμη βαρύτερους υδρογονάνθρακες. Έτσι, η σύνθεση της παραφίνης περιλαμβάνει στερεούς υδρογονάνθρακες που περιέχουν από 16 έως 30 άτομα άνθρακα.

Οι υδρογονάνθρακες χωρίζονται σε ενώσεις ανοιχτής αλυσίδας - αλειφατικές ή μη κυκλικές ενώσεις με κλειστή κυκλική δομή - αλεικυκλικές (δεν έχουν την ιδιότητα της αρωματικότητας) και αρωματικές (τα μόριά τους περιέχουν δακτύλιο βενζολίου ή θραύσματα κατασκευασμένα από συντηγμένους δακτυλίους βενζολίου). Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες χωρίζονται σε ξεχωριστή κατηγορία, επειδή λόγω της παρουσίας ενός κλειστού συζευγμένου συστήματος δεσμών r, έχουν συγκεκριμένες ιδιότητες.

Οι μη κυκλικοί υδρογονάνθρακες μπορεί να έχουν μια μη διακλαδισμένη αλυσίδα ατόμων άνθρακα (μόρια κανονικής δομής) και διακλαδισμένης (μόρια ισοδομής). Ανάλογα με τον τύπο δεσμών μεταξύ των ατόμων άνθρακα, τόσο οι αλειφατικοί όσο και οι κυκλικοί υδρογονάνθρακες χωρίζονται σε κορεσμένους, που περιέχουν μόνο απλούς δεσμούς (αλκάνια, κυκλοαλκάνια) και ακόρεστα, που περιέχουν μαζί με απλούς πολλαπλούς δεσμούς (αλκένια, κυκλοαλκένια, διένια, αλκίνια, κυκλοαλκίνια).

Η ταξινόμηση των υδρογονανθράκων αντικατοπτρίζεται στο διάγραμμα (βλ. σελ. 590), το οποίο δίνει επίσης παραδείγματα των δομών των εκπροσώπων κάθε κατηγορίας υδρογονανθράκων.

Οι υδρογονάνθρακες είναι απαραίτητοι ως πηγή ενέργειας, καθώς η κύρια κοινή ιδιότητα όλων αυτών των ενώσεων είναι η απελευθέρωση σημαντικής ποσότητας θερμότητας κατά την καύση (για παράδειγμα, η θερμογόνος δύναμη του μεθανίου είναι 890 kJ / mol). Μείγματα υδρογονανθράκων χρησιμοποιούνται ως καύσιμο σε θερμικούς σταθμούς και λεβητοστάσια (φυσικό αέριο, μαζούτ, καύσιμο λέβητα), ως καύσιμο για κινητήρες αυτοκινήτων, αεροσκαφών και άλλων οχημάτων (βενζίνη, κηροζίνη και ντίζελ). Η πλήρης καύση υδρογονανθράκων παράγει νερό και διοξείδιο του άνθρακα.

Όσον αφορά τη δραστικότητα, διάφορες κατηγορίες υδρογονανθράκων διαφέρουν πολύ μεταξύ τους: οι κορεσμένες ενώσεις είναι σχετικά αδρανείς, για τις ακόρεστες ενώσεις, οι αντιδράσεις προσθήκης με πολλαπλούς δεσμούς είναι χαρακτηριστικές, για τις αρωματικές ενώσεις, οι αντιδράσεις υποκατάστασης (για παράδειγμα, νίτρωση, σουλφόνωση).

Οι υδρογονάνθρακες χρησιμοποιούνται ως αρχικά και ενδιάμεσα προϊόντα στην οργανική σύνθεση. Στη χημική και πετροχημική βιομηχανία δεν χρησιμοποιούνται μόνο υδρογονάνθρακες φυσικής προέλευσης, αλλά και συνθετικοί. Οι μέθοδοι για την απόκτηση του τελευταίου βασίζονται στην επεξεργασία φυσικού αερίου (παραγωγή και χρήση αερίου σύνθεσης - μείγμα CO και H2), πετρελαίου (πυρόλυση), άνθρακα (υδρογόνωση) και πιο πρόσφατα βιομάζας, ιδίως γεωργικών απορριμμάτων, ξύλου μεταποίησης και άλλων παραγωγών.

3.1 Περιορίστε τους υδρογονάνθρακες. Αλκάνια CnH3n+2

Χαρακτηριστικά της χημικής δομής

Κύριες φυσικές και χημικές ιδιότητες:

Αέριο CH4, άχρωμο και άοσμο, ελαφρύτερο από τον αέρα, αδιάλυτο στο νερό

С-С4 - αέριο;

C5-C16 - υγρό;

C16 και άλλα - στερεά

Παραδείγματα υδρογονανθράκων που χρησιμοποιούνται στην κοσμετολογία, η σύνθεση και οι ιδιότητές τους (παραφίνη, βαζελίνη).

Στα καλλυντικά, οι υδρογονάνθρακες χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μιας μεμβράνης που παρέχει ένα εφέ ολίσθησης (για παράδειγμα, σε κρέμες μασάζ) και ως συστατικά που σχηματίζουν τη δομή διαφόρων παρασκευασμάτων.

Αέριοι υδρογονάνθρακες

Η μεθόνη και το αιθάνιο είναι συστατικά του φυσικού αερίου. Προπάνιο και βουτάνιο (σε υγροποιημένη μορφή) - καύσιμο για μεταφορά.

Υγροί υδρογονάνθρακες

Βενζίνη. Διαφανές, εύφλεκτο υγρό με τυπική οσμή, εύκολα διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες (αλκοόλη, αιθέρας, τετραχλωράνθρακας). Ένα μείγμα βενζίνης και αέρα είναι ένα ισχυρό εκρηκτικό. Μερικές φορές χρησιμοποιείται ειδική βενζίνη για την απολίπανση και τον καθαρισμό του δέρματος, για παράδειγμα, από τα υπολείμματα του επιθέματος.

Λάδι βαζελίνης. Υγρός, παχύρρευστος υδρογονάνθρακας με υψηλό σημείο βρασμού και χαμηλό ιξώδες. Στα καλλυντικά, χρησιμοποιείται ως λάδι μαλλιών, λάδι δέρματος και αποτελεί μέρος κρέμες. Παραφινέλαιο. Διαφανής, άχρωμη, άχρωμη, άοσμη, παχύρρευστη, ελαιώδης ουσία, υψηλού ιξώδους, αδιάλυτη στο νερό, σχεδόν αδιάλυτη σε αιθανόλη, διαλυτή σε αιθέρα και άλλους οργανικούς διαλύτες. Στερεοί υδρογονάνθρακες

Παραφίνη. Μίγμα στερεών υδρογονανθράκων που λαμβάνεται με απόσταξη του κλάσματος παραφίνης του ελαίου. Η παραφίνη είναι μια κρυσταλλική μάζα με συγκεκριμένη οσμή και ουδέτερη αντίδραση. Η παραφίνη χρησιμοποιείται στη θερμοθεραπεία. Η λιωμένη παραφίνη, η οποία έχει υψηλή θερμοχωρητικότητα, ψύχεται σιγά σιγά και, εκπέμποντας σταδιακά θερμότητα, διατηρεί ομοιόμορφη θέρμανση του σώματος για μεγάλο χρονικό διάστημα. Με την ψύξη, η παραφίνη περνά από υγρή σε στερεή κατάσταση και, μειώνοντας τον όγκο, συμπιέζει τους υποκείμενους ιστούς. Προλαμβάνοντας την υπεραιμία των επιφανειακών αγγείων, η λιωμένη παραφίνη αυξάνει τη θερμοκρασία των ιστών και αυξάνει απότομα την εφίδρωση. Ενδείξεις για παραφινοθεραπεία είναι η σμηγματόρροια του προσώπου, η ακμή, ιδιαίτερα η σκληρή ακμή, το διηθημένο χρόνιο έκζεμα. Συνιστάται να συνταγογραφείτε καθαρισμό του δέρματος του προσώπου μετά από μάσκα παραφίνης.

Ceresin. Μίγμα υδρογονανθράκων που λαμβάνεται κατά την επεξεργασία του οζοκερίτη. Χρησιμοποιείται στα διακοσμητικά καλλυντικά ως πηκτικός παράγοντας, αφού το μαγείρεμα αναμειγνύεται καλά με τα λίπη.

Αλοιφή εξ αποστάξεως πετρελαίου είναι ένα μείγμα υδρογονανθράκων. Αποτελεί καλή βάση για αλοιφές, δεν αποσυνθέτει τις φαρμακευτικές ουσίες που αποτελούν τη σύνθεσή τους, αναμιγνύεται με έλαια και λίπη σε οποιεσδήποτε ποσότητες. Όλοι οι υδρογονάνθρακες δεν σαπωνοποιούνται, δεν μπορούν να διεισδύσουν απευθείας μέσω του δέρματος, επομένως χρησιμοποιούνται στα καλλυντικά ως προστατευτικός παράγοντας επιφανειών. Όλοι οι υγροί, ημιστερεοί και στερεοί υδρογονάνθρακες είναι μη τάγγοι (δεν προσβάλλονται από μικροοργανισμούς).

Οι θεωρούμενοι υδρογονάνθρακες ονομάζονται άκυκλοι. Αντιπαραβάλλονται με κυκλικούς (που έχουν δακτύλιο βενζολίου στο μόριο) υδρογονάνθρακες που λαμβάνονται με απόσταξη λιθανθρακόπισσας - βενζολίου (διαλύτης), ναφθαλίνης, που προηγουμένως χρησιμοποιήθηκε ως παράγοντας κατά του σκόρου, ανθρακενίου και άλλων ουσιών.

3.2 Ακόρεστοι υδρογονάνθρακες

Αλκένια (υδρογονάνθρακες αιθυλενίου) - ακόρεστοι υδρογονάνθρακες, στα μόρια των οποίων υπάρχει ένας διπλός δεσμός

Χαρακτηριστικά της χημικής δομής

Με 2 H 4 το αιθυλένιο είναι ένα άχρωμο αέριο με ελαφριά γλυκιά μυρωδιά, ελαφρύτερο από τον αέρα, ελαφρώς διαλυτό στο νερό.

Αρχές ονομασίας υδρογονανθράκων:

Οι υδρογονάνθρακες που περιέχουν διπλό δεσμό καταλήγουν σε -ένιο.

Αιθάνιο C 2 H 6  αιθένιο C 2 H 4

3.3 Κυκλικοί και αρωματικοί υδρογονάνθρακες, αρχές χημικής δομής, παραδείγματα

Αρένες (αρωματικοί υδρογονάνθρακες), τα μόρια των οποίων περιέχουν σταθερές κυκλικές δομές - πυρήνες βενζολίου, με ιδιαίτερη φύση δεσμών.

Δεν υπάρχουν απλοί (C - O και διπλοί (C \u003d C)) δεσμοί στο μόριο του βενζολίου. Όλοι οι δεσμοί είναι ισοδύναμοι, τα μήκη τους είναι ίσα. Αυτός είναι ένας ειδικός τύπος δεσμού - κυκλική p-σύζευξη.

Υβριδισμός - s p 2 Γωνία σθένους -120°

Έξι μη υβριδικοί δεσμοί σχηματίζουν ένα ενιαίο σύστημα ηλεκτρονίων  (αρωματικός πυρήνας), ο οποίος βρίσκεται κάθετα στο επίπεδο του δακτυλίου του βενζολίου.

Χημικές ιδιότητες:

Το βενζόλιο καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση μεταξύ κορεσμένων και ακόρεστων υδρογονανθράκων, επειδή. μπαίνει σε αντίδραση υποκατάστασης (προχωρά εύκολα) και προσθήκη (προχωρά δύσκολα).

Αζουλένιο.Αυτός είναι ένας κυκλικός υδρογονάνθρακας που λαμβάνεται συνθετικά (το φυσικό ανάλογο του χαμαζουλενίου λαμβάνεται από άνθη χαμομηλιού και αχύρου). Το αζουλένιο έχει αντιαλλεργικές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες, ανακουφίζει από σπασμούς λείων μυών, επιταχύνει τις διαδικασίες αναγέννησης και επούλωσης των ιστών.μέσα, καθώς και σε ρητίνες για εμβιομηχανική αποτρίχωση.

4. Αλκοόλ

4.1 Ορισμός

Οι αλκοόλες είναι οργανικές ενώσεις στις οποίες ένα άτομο υδρογόνου (Η) έχει αντικατασταθεί από μια ομάδα υδροξυλίου (ΟΗ).

4.2 Λειτουργικές ομάδες. Ταξινόμηση αλκοολών σε μονοϋδρικές και πολυϋδρικές αλκοόλες, παραδείγματα. Αρχές ονομασίας αλκοολών

Σύμφωνα με τον αριθμό των ομάδων ΟΗ, διακρίνονται οι μονο- και οι πολυϋδρικές αλκοόλες.

Ανάλογα με τη θέση της ομάδας ΟΗ, οι αλκοόλες διακρίνονται σε πρωτοταγείς, δευτεροταγείς και τριτοταγείς. Σε αντίθεση με τους υδρογονάνθρακες παραφίνης, έχουν σχετικά υψηλό σημείο βρασμού. Όλες οι πολυϋδρικές αλκοόλες έχουν μια γλυκιά επίγευση.

Οι αλκοόλες μικρής αλυσίδας είναι υδρόφιλες, δηλ. αναμιγνύονται με νερό και διαλύουν εύκολα υδρόφιλες ουσίες Οι μονοϋδρικές αλκοόλες με μακριές αλυσίδες είναι σχεδόν ή εντελώς αδιάλυτες στο νερό, δηλ. υδροφόβος.

Οι αλκοόλες με μεγάλη μάζα μορίων (λιπαρές αλκοόλες) είναι στερεές σε θερμοκρασία δωματίου (για παράδειγμα, μυριστυλική ή κετυλική αλκοόλη). Το αλκοόλ που περιέχει περισσότερα από 24 άτομα άνθρακα ονομάζεται κερωμένη αλκοόλη.

Με την αύξηση του αριθμού των υδροξυλομάδων αυξάνεται η γλυκιά γεύση και η διαλυτότητα της αλκοόλης στο νερό. Επομένως, η γλυκερίνη (3-ατομική αλκοόλη), παρόμοια με το λάδι, διαλύεται καλά στο νερό. Η στερεή 6-ατομική αλκοόλη σορβιτόλη χρησιμοποιείται ως υποκατάστατο ζάχαρης για διαβητικούς ασθενείς.

4.3 Βασικές χημικές και φυσικές ιδιότητες των αλκοολών, η χρήση τους στην κοσμετολογία (μεθανόλη, αιθανόλη, ισοπροπανόλη, γλυκερίνη)

Οινοπνεύματα μονοατομικά

Η μεθανόλη (μεθυλική αλκοόλη, αλκοόλη ξύλου) είναι ένα διαυγές, άχρωμο υγρό, που αναμιγνύεται εύκολα με νερό, αλκοόλη και αιθέρα. Αυτή η εξαιρετικά τοξική ουσία δεν χρησιμοποιείται στα καλλυντικά.

Η αιθανόλη (αιθυλική αλκοόλη, αλκοόλη κρασιού, αλκοόλη τροφίμων) είναι ένα διαφανές, άχρωμο, πτητικό υγρό, μπορεί να αναμιχθεί με νερό και οργανικούς διαλύτες, είναι πολύ λιγότερο τοξικό από τη μεθανόλη, χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική και στα καλλυντικά ως διαλύτης για βιολογικά δραστικές ουσίες (αιθέρια έλαια). , ρητίνες, ιώδιο κ.λπ.). Η αιθανόλη λαμβάνεται από τη ζύμωση ουσιών που περιέχουν ζάχαρη και άμυλο. Η διαδικασία ζύμωσης συμβαίνει λόγω των ενζύμων ζύμης. Μετά τη ζύμωση, η αλκοόλη απομονώνεται με απόσταξη. Στη συνέχεια πραγματοποιείται καθαρισμός από ανεπιθύμητες ακαθαρσίες (διόρθωση). Η αιθανόλη εισέρχεται στα φαρμακεία κυρίως με περιεκτικότητα 96 °. Άλλα μείγματα αιθανόλης με νερό περιέχουν 90, 80, 70, 40% αλκοόλη. Σχεδόν καθαρό οινόπνευμα (με πολύ μικρές ποσότητες νερού) ονομάζεται απόλυτη αλκοόλη.

Ανάλογα με τον σκοπό χρήσης του αλκοόλ, αρωματίζεται με διάφορα πρόσθετα (αιθέρια έλαια, καμφορά). Η αιθανόλη προάγει την επέκταση των υποδόριων τριχοειδών αγγείων, έχει απολυμαντική δράση.

Το Eau de toilette για το πρόσωπο μπορεί να περιέχει από 0 έως 30% αλκοόλ, λοσιόν μαλλιών - περίπου 50%, κολόνια - τουλάχιστον 70%. Το νερό της λεβάντας περιέχει περίπου 3% αιθέριο έλαιο. Τα αρώματα περιέχουν από 12 έως 20% αιθέρια έλαια και ένα σταθεροποιητικό, οι κολώνιες περιέχουν περίπου 9% αιθέρια έλαια και λίγο σταθεροποιητικό. Ισοπροπανόλη (ισοπροπυλική αλκοόλη) - ένα πλήρες και φθηνό υποκατάστατο της αιθανόλης, αναφέρεται σε δευτεροταγείς αλκοόλες. Ακόμη και η καθαρισμένη ισοπροπυλική αλκοόλη έχει μια χαρακτηριστική οσμή που δεν μπορεί να εξαλειφθεί. Οι απολυμαντικές και απολιπαντικές ιδιότητες της ισοπροπανόλης είναι ισχυρότερες από αυτές της αιθυλικής αλκοόλης. Χρησιμοποιείται μόνο εξωτερικά, ως μέρος του eau de toilette για τα μαλλιά, σε σταθεροποιητικά κ.λπ. Η βότκα δεν πρέπει να περιέχει ισοπροπανόλη και μια μικρή ποσότητα αυτής επιτρέπεται σε αλκοολούχο βάμμα σε βελόνες κωνοφόρων (συμπύκνωμα κωνοφόρων).

Πολυϋδρικές αλκοόλες

Οι διυδρικές αλκοόλες έχουν την τυπική κατάληξη του ονόματος - γλυκόλη. Σε καλλυντικά παρασκευάσματα, η προπυλενογλυκόλη, η οποία έχει χαμηλή τοξικότητα, χρησιμοποιείται ως διαλύτης και ενυδατική. Οι διϋδρικές αλκοόλες, ή γλυκόλες, ονομάζονται διόλες σύμφωνα με την ονοματολογία υποκατάστασης. Η τριυδρική αλκοόλη - γλυκερίνη - χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική και τη φαρμακευτική. Η σύσταση της γλυκερίνης είναι παρόμοια με το σιρόπι, σχεδόν άοσμο, υγροσκοπική, έχει γλυκιά επίγευση, διαλυτή σε όλες τις άλλες ουσίες που περιέχουν ομάδα ΟΗ, αδιάλυτη σε αιθέρα, βενζίνη, χλωροφόρμιο, λιπαρά και αιθέρια έλαια. Στο εμπόριο μπαίνει 86 - 88% γλυκερίνη και αφυδατωμένη γλυκερίνη 98%. Σε αραιωμένη μορφή, η γλυκερίνη βρίσκεται σε κρέμες δέρματος, νερό τουαλέτας προσώπου, οδοντόκρεμες, σαπούνια ξυρίσματος και τζελ χεριών. Αραιωμένο στην κατάλληλη αναλογία, μαλακώνει το δέρμα, το κάνει ελαστικό, αντικαθιστώντας τον φυσικό παράγοντα υγρασίας του δέρματος. Στην καθαρή του μορφή, δεν χρησιμοποιείται σε σκευάσματα περιποίησης του δέρματος, καθώς το στεγνώνει. και την ανθρώπινη υγεία οργανική χημείαΑκαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ, ένας από τους διοργανωτές ... σε πολλές περιοχές οργανικός χημεία - χημείααλεικυκλικές ενώσεις, χημείαετερόκυκλοι, οργανικόςκατάλυση χημείαπρωτεΐνη και αμινοξέα. ...

Επιδράσεις ιοντικής συσχέτισης σε οργανικός χημεία

Περίληψη >> Χημεία

Στερεοχημικός προσανατολισμός της διαδικασίας. ΣΤΟ οργανικός χημείατο ενδιαφέρον για τα ζεύγη ιόντων προέκυψε ... τα πιο εντυπωσιακά επιτεύγματα της φυσικής οργανικός χημεία. Μελέτες αντίδρασης, σε ... τότε η έννοια των ζευγών ιόντων μέσα οργανικός χημείαέχει υποστεί σημαντικές αλλαγές· ήταν...

Θυμάμαι πώς μας εξηγούσαν τον ορισμό της αθροιστικής κατάστασης της ύλης στο δημοτικό σχολείο. Ο δάσκαλος έδωσε ένα καλό παράδειγμα για τον τσίγκινο στρατιώτη και τότε όλα έγιναν ξεκάθαρα σε όλους. Παρακάτω θα προσπαθήσω να φρεσκάρω τις αναμνήσεις μου.

Προσδιορίστε την κατάσταση της ύλης

Λοιπόν, όλα είναι απλά εδώ: αν ληφθεί η ουσία στο χέρι, γίνεται αισθητή και όταν την πιέζετε, διατηρεί τον όγκο και το σχήμα της - αυτή είναι μια στερεή κατάσταση. Σε υγρή κατάσταση, μια ουσία δεν διατηρεί το σχήμα της, αλλά διατηρεί τον όγκο της. Για παράδειγμα, υπάρχει νερό σε ένα ποτήρι, αυτή τη στιγμή έχει το σχήμα ποτηριού. Και αν χυθεί σε ένα φλιτζάνι, θα πάρει τη μορφή φλιτζανιού, αλλά η ίδια η ποσότητα του νερού δεν θα αλλάξει. Αυτό σημαίνει ότι μια ουσία σε υγρή κατάσταση μπορεί να αλλάξει σχήμα, αλλά όχι όγκο. Στην αέρια κατάσταση, ούτε το σχήμα ούτε ο όγκος της ουσίας διατηρείται, αλλά προσπαθεί να γεμίσει όλο τον διαθέσιμο χώρο.

Και σε σχέση με τον πίνακα, αξίζει να αναφέρουμε ότι η ζάχαρη και το αλάτι μπορεί να φαίνονται σαν υγρές ουσίες, αλλά στην πραγματικότητα είναι χαλαρές ουσίες, όλος ο όγκος τους αποτελείται από μικρούς στερεούς κρυστάλλους.

Καταστάσεις ύλης: υγρή, στερεή, αέρια

Όλες οι ουσίες στον κόσμο βρίσκονται σε μια ορισμένη κατάσταση: στερεά, υγρά ή αέρια. Και οποιαδήποτε ουσία μπορεί να πάει από τη μια κατάσταση στην άλλη. Παραδόξως, ακόμη και ένας στρατιώτης κασσίτερου μπορεί να είναι υγρός. Αλλά για αυτό είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν ορισμένες προϋποθέσεις, δηλαδή, να το τοποθετήσετε σε ένα πολύ, πολύ ζεστό δωμάτιο, όπου ο κασσίτερος θα λιώσει και θα μετατραπεί σε υγρό μέταλλο.

Αλλά ο ευκολότερος τρόπος για να εξετάσετε την κατάσταση της συσσώρευσης στο παράδειγμα του νερού.

Εάν το υγρό νερό είναι παγωμένο, θα μετατραπεί σε πάγο - αυτή είναι η στερεά του κατάσταση.
Εάν το υγρό νερό θερμαίνεται έντονα, τότε θα αρχίσει να εξατμίζεται - αυτή είναι η αέρια κατάστασή του.
Και αν θερμάνετε τον πάγο, θα αρχίσει να λιώνει και θα μετατραπεί ξανά σε νερό - αυτό ονομάζεται υγρή κατάσταση.

Αξίζει ιδιαίτερα να τονιστεί η διαδικασία της συμπύκνωσης: εάν συγκεντρώσετε και ψύξετε το εξατμισμένο νερό, τότε η αέρια κατάσταση θα μετατραπεί σε στερεή - αυτό ονομάζεται συμπύκνωση και έτσι σχηματίζεται το χιόνι στην ατμόσφαιρα.