これらの混合物は私たちの日常生活の一部であるため、溶液の研究は非常に重要です。既存のソリューションの種類の定義は、次の 3 つの重要な基準に基づいています。
- 溶媒の物理的状態。
- 溶媒に溶けている溶質の量。
- 溶媒に溶けている溶質の性質。
以下では、ソリューションのタイプを定義するこれらの基準のそれぞれについて詳しく説明します。
1- 溶媒の物理的状態について:
この基準によれば、溶液の種類は溶媒の物理的状態に応じて決定されます。物理状態は固体、液体、気体であるため、解決策は次のようになります。
- 固溶体: 溶媒が固体状態にあり、溶質が 3 つの物理状態のいずれかで存在できるものです。
例:18金、スチール、ブロンズなど
溶液:溶媒が液体の状態のもの。溶質は固体、液体、または気体の状態にあります。
例:炭酸飲料、ジュース、消毒剤など
気体溶液:溶媒が気体状態にあるもの。溶質もこの物理的状態に現れます。
例:大気(窒素ガス、酸素等から構成される)。
2- 溶媒に溶けている溶質の量について:
この基準によれば、溶液は、その溶解係数を考慮して、溶媒に溶けている溶質の量に従って決定されます。したがって、解決策は次のとおりです。
不飽和溶液: これらの溶液では、溶解している溶質の量が溶媒の容量よりも少ない、つまり溶解係数を下回っています。
例: 溶液には 500 mL の水に 20 グラムの溶質 X が溶解しており、500 mL の水に対する物質 X の溶解係数は 50 グラムです。
溶質のグラム数が溶媒が溶解できる上限に近い場合、不飽和溶液は濃縮不飽和溶液とも呼ばれます。
例: 溶液には 500 mL の水に 40 グラムの溶質 X が溶解しており、500 mL の水に対する物質 X の溶解係数は 50 グラムです。
溶質のグラム数が溶媒が溶解できる最大限界から遠く離れている場合、不飽和溶液は希薄不飽和溶液とも呼ばれます。
例: 溶液には 500 mL の水に 10 グラムの溶質 X が溶解しており、500 mL の水に対する物質 X の溶解係数は 50 グラムです。
飽和溶液: このタイプの溶液では、溶解した溶質の量は溶媒の容量に等しくなります。つまり、溶解係数に等しくなります。
例: 溶液には 500 mL の水に 50 グラムの溶質 X が溶解しており、500 mL の水に対する物質 X の溶解係数は 50 グラムです。
過飽和溶液:溶解した溶質の量が溶媒の容量よりも多い、つまり溶解係数を超えている溶液です。
例: 溶液には 500 mL の水に 60 グラムの溶質 X が溶解しており、500 mL の水に対する物質 X の溶解係数は 50 グラムです。
3- 溶媒に溶けている溶質の性質について:
この基準によれば、溶媒に溶けている溶質の性質(イオン化や解離のしやすさ)に応じて溶液の種類が決まります。溶質はイオン性または分子性のみであるため、溶液は次のように分類できます。
分子溶液:このタイプでは、溶媒に溶解している溶質は本質的に分子状です (共有結合によって形成されます)。つまり、解離やイオン化を受けません。
例:グルコース(C 6 H 12 O 6 )、スクロース(C 12 H 22 O 11 )、エタノール(C 2 H 6 O)など。
イオン溶液:このタイプでは、溶媒に溶解した溶質は本質的にイオン性です (共有結合またはイオン結合によって形成されます)。つまり、イオン化と解離の現象が起こります。
例:塩化ナトリウム、エタン酸(C 2 H 4 O 2 )、硫酸(H 2 SO 4 )、炭酸カリウム(K 2 CO 3 )など。
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