Oplossingen zijn een homogene massa of mengsel bestaande uit twee of meer stoffen, waarbij de ene stof fungeert als oplosmiddel en de andere als oplosbare deeltjes.
Er zijn twee theorieën over de interpretatie van de oorsprong van oplossingen: chemisch, waarvan D. I. Mendelejev de grondlegger is, en fysisch, voorgesteld door de Duitse en Zwitserse natuurkundigen Ostwald en Arrhenius. Volgens de interpretatie van Mendelejev worden de componenten van het oplosmiddel en de opgeloste stof deelnemers aan een chemische reactie met de vorming van onstabiele verbindingen van deze componenten of deeltjes.
De natuurkundige theorie ontkent de chemische interactie tussen de moleculen van het oplosmiddel en de opgeloste stoffen, en verklaart het proces van vorming van oplossingen als een uniforme verdeling van deeltjes (moleculen, ionen) van het oplosmiddel tussen de deeltjes van de opgeloste stof als gevolg van een fysiek fenomeen dat diffusie wordt genoemd.
Classificatie van oplossingen volgens verschillende criteria
Vandaag de dag is er geen uniform classificatiesysteem voor oplossingen, maar voorwaardelijk kunnen de soorten oplossingen worden gegroepeerd volgens de belangrijkste criteria, namelijk:
I) Volgens de aggregatietoestand worden vaste, gasvormige en vloeibare oplossingen onderscheiden.
II) Doordeeltjesgrootte opgeloste stof: colloïdaal en waar.
III) Volgens de concentratiegraad van de deeltjes van de opgeloste stof in de oplossing: verzadigd, onverzadigd, geconcentreerd, verdund.
IV) Volgens het vermogen om elektrische stroom te geleiden: elektrolyten en niet-elektrolyten.
V) Op doel en toepassingsgebied: chemisch, medisch, constructie, speciale oplossingen, enz.
Soorten oplossingen per aggregatiestatus
Classificatie van oplossingen volgens de aggregatietoestand van het oplosmiddel wordt gegeven in de ruimste zin van de betekenis van deze term. Het is gebruikelijk om vloeibare stoffen als oplossingen te beschouwen (bovendien kunnen zowel een vloeibaar als een vast element als opgeloste stof fungeren), maar als we er rekening mee houden dat een oplossing een homogeen systeem is van twee of meer stoffen, dan is het heel logisch om ook vaste oplossingen te herkennen, en gasvormig. Vaste oplossingen worden beschouwd als mengsels van bijvoorbeeld meerdere metalen, in het dagelijks leven beter bekend als legeringen. Gasvormige oplossingen zijn mengsels van verschillende gassen, een voorbeeld is de lucht om ons heen, die wordt weergegeven als een combinatie van zuurstof, stikstof en koolstofdioxide.
Oplossingen op deeltjesgrootte
Soorten oplossingen op basis van de grootte van opgeloste deeltjes omvatten echte (gewone) oplossingen en colloïdale systemen. In echte oplossingen v alt de opgeloste stof uiteen in kleine moleculen of atomen die qua grootte dicht bij de moleculen van het oplosmiddel liggen. Tegelijkertijd behouden de echte soorten oplossingen de oorspronkelijke eigenschappen van het oplosmiddel, slechts in geringe matehet transformeren onder invloed van de fysisch-chemische eigenschappen van het eraan toegevoegde element. Bijvoorbeeld: wanneer zout of suiker in water wordt opgelost, blijft het water in dezelfde staat van aggregatie en dezelfde consistentie, bijna dezelfde kleur, alleen de smaak verandert.
Colloïde-oplossingen verschillen van conventionele omdat de toegevoegde component niet volledig ontleedt, waardoor complexe moleculen en verbindingen behouden blijven, waarvan de grootte veel groter is dan de oplosmiddeldeeltjes, en de waarde van 1 nanometer overschrijdt.
Soorten oplossingsconcentratie
In dezelfde hoeveelheid oplosmiddel kun je een andere hoeveelheid opgelost element toevoegen, de output zal oplossingen met verschillende concentraties hebben. We noemen de belangrijkste:
- Verzadigde oplossingen worden gekenmerkt door de mate van oplosbaarheid van een stof, waarbij de opgeloste component, onder invloed van een constante waarde van temperatuur en druk, niet meer ontleedt in atomen en moleculen, en de oplossing fase-evenwicht bereikt. Verzadigde oplossingen kunnen ook voorwaardelijk worden verdeeld in geconcentreerde, waarbij de massafractie van de opgeloste component vergelijkbaar is met het oplosmiddel, en verdunde, waarbij de opgeloste stof meerdere malen kleiner is dan het oplosmiddel.
- Onverzadigd zijn die oplossingen waarin de opgeloste stof nog steeds kan ontleden in kleine deeltjes.
- Oververzadigde oplossingen worden verkregen wanneer de parameters van de beïnvloedende factoren (temperatuur, druk) veranderen, waardoor het proces van "verplettering" van de opgelostestof, wordt het meer dan het was onder normale (gebruikelijke) omstandigheden.
Elektrolyten en niet-elektrolyten
Sommige stoffen in oplossingen vallen uiteen in ionen die elektrische stroom kunnen geleiden. Dergelijke homogene systemen worden elektrolyten genoemd. Deze groep omvat zuren, de meeste zouten. En oplossingen die geen elektrische stroom geleiden, worden gewoonlijk niet-elektrolyten genoemd (bijna alle organische verbindingen).
Groepen oplossingen per doel
Oplossingen zijn onmisbaar in alle sectoren van de nationale economie, waarvan de specificiteit heeft geleid tot speciale oplossingen zoals medische, bouw-, chemische en andere.
Medische oplossingen zijn een verzameling medicijnen in de vorm van zalven, suspensies, mengsels, oplossingen voor infusies en injecties en andere doseringsvormen die voor medische doeleinden worden gebruikt voor de behandeling en preventie van verschillende ziekten.
Soorten chemische oplossingen omvatten een grote verscheidenheid aan homogene verbindingen die bij chemische reacties worden gebruikt: zuren, zouten. Deze oplossingen kunnen van organische of anorganische oorsprong zijn, waterig (zeewater) of watervrij (op basis van benzeen, aceton, enz.), vloeibaar (wodka) of vast (messing). Ze hebben hun toepassing gevonden in verschillende sectoren van de nationale economie: chemie, voeding, textielindustrie.
Soorten mortels hebben een stroperige en dikke consistentie, daarom zijn ze meer geschikt voor de naam van het mengsel.
Omdat ze snel kunnen uitharden, worden ze met succes gebruikt als bindmiddel voor gemetselde muren, plafonds, dragende constructies en voor afwerkingswerkzaamheden. Het zijn waterige oplossingen, meestal driecomponenten (oplosmiddel, cement met verschillende markeringen, aggregaat), waarbij zand, klei, steenslag, kalk, gips en andere bouwmaterialen als vulmiddel worden gebruikt.
