Qual è una soluzione? Soluzioni. Soluzione salina nella medicina popolare

Sistemi dispersi

Le sostanze pure sono molto rare in natura. Miscele di sostanze diverse in diversi stati di aggregazione possono formare sistemi eterogenei e omogenei: sistemi e soluzioni dispersi.
Disperso sono chiamati sistemi eterogenei in cui una sostanza sotto forma di particelle molto piccole è uniformemente distribuita nel volume di un'altra.
Si chiama sostanza che è presente in quantità minori e distribuita nel volume di un'altra fase dispersa . Può essere costituito da diverse sostanze.
Viene detta la sostanza presente in quantità maggiori, nel cui volume è distribuita la fase dispersa mezzo di dispersione . Esiste un'interfaccia tra esso e le particelle della fase dispersa, pertanto i sistemi dispersi sono chiamati eterogenei (disomogenei).
Sia il mezzo di dispersione che la fase dispersa possono essere rappresentati da sostanze in diversi stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso.
A seconda della combinazione dello stato aggregato del mezzo di dispersione e della fase dispersa, si possono distinguere 9 tipi di tali sistemi.

In base alla granulometria delle sostanze che compongono la fase dispersa, i sistemi dispersi si dividono in grossolanamente dispersi (sospensioni) con granulometrie superiori a 100 nm e finemente dispersi (soluzioni colloidali o sistemi colloidali) con granulometrie da 100 a 1 nm. Se la sostanza viene frammentata in molecole o ioni di dimensioni inferiori a 1 nm, si forma un sistema omogeneo: una soluzione. È uniforme (omogeneo), non c'è interfaccia tra le particelle e il mezzo.

Già una rapida conoscenza dei sistemi e delle soluzioni disperse dimostra quanto siano importanti Vita di ogni giorno e nella natura.

Giudicate voi stessi: senza il limo del Nilo non avrebbe avuto luogo la grande civiltà dell'Antico Egitto; senza acqua, aria, rocce e minerali, non esisterebbe affatto il pianeta vivente - la nostra casa comune - la Terra; senza cellule non ci sarebbero organismi viventi, ecc.

Classificazione dei sistemi e delle soluzioni disperse

Sospendere

Sospendere - si tratta di sistemi dispersi in cui la dimensione delle particelle di fase è superiore a 100 nm. Si tratta di sistemi opachi, le cui singole particelle possono essere viste ad occhio nudo. La fase dispersa e il mezzo di dispersione vengono facilmente separati mediante sedimentazione. Tali sistemi si dividono in:
1) emulsioni (sia il mezzo che la fase sono liquidi insolubili l'uno nell'altro). Si tratta dei famosi latte, linfa, vernici a base d'acqua, ecc.;
2) sospensioni (il mezzo è un liquido e la fase è un solido insolubile in esso). Si tratta di soluzioni costruttive (ad esempio "latte di calce" per imbiancare), limo fluviale e marino sospeso nell'acqua, una sospensione vivente di microscopici organismi viventi nell'acqua di mare - plancton, di cui si nutrono le balene giganti, ecc.;
3) aerosol - sospensioni in gas (ad esempio in aria) di piccole particelle di liquidi o solidi. Distinguere tra polvere, fumo e nebbia. I primi due tipi di aerosol sono sospensioni di particelle solide nel gas (particelle più grandi nella polvere), il secondo è una sospensione di piccole goccioline di liquido nel gas. Ad esempio, gli aerosol naturali: nebbia, nuvole temporalesche - sospensione di gocce d'acqua nell'aria, fumo - piccole particelle solide. E anche lo smog che incombe sulle più grandi città del mondo è un aerosol con una fase dispersa solida e liquida. Residenti insediamenti vicino fabbriche di cemento soffrono della polvere di cemento più fine sempre sospesa nell'aria, che si forma durante la macinazione delle materie prime del cemento e del prodotto della sua cottura: il clinker. Aerosol nocivi simili - polvere - sono presenti anche nelle città con produzione metallurgica. Fumo dei camini delle fabbriche, smog, minuscole goccioline di saliva che escono dalla bocca di un malato di influenza e anche aerosol nocivi.
Gli aerosol stanno giocando ruolo importante nella natura, nella vita quotidiana e nelle attività produttive umane. Accumuli di nuvole, lavorazione dei campi con prodotti chimici, applicazione di rivestimenti di pitture e vernici mediante pistola a spruzzo, spruzzatura di carburanti, produzione di prodotti lattiero-caseari in polvere, trattamento vie respiratorie(inalazione) - esempi di fenomeni e processi in cui gli aerosol sono benefici. Gli aerosol sono nebbie sulla risacca del mare, vicino a cascate e fontane; l'arcobaleno che appare in essi regala a una persona gioia e piacere estetico.
Per la chimica, i sistemi dispersi in cui il mezzo è acqua e soluzioni liquide sono della massima importanza.
L'acqua naturale contiene sempre sostanze disciolte. Le soluzioni acquose naturali partecipano ai processi di formazione del suolo e forniscono sostanze nutritive alle piante. I processi vitali complessi che si verificano nei corpi umani e animali si verificano anche nelle soluzioni. Molti processi tecnologici nell'industria chimica e in altre industrie, ad esempio la produzione di acidi, metalli, carta, soda, fertilizzanti, avvengono in soluzioni.

Sistemi colloidali

Sistemi colloidali - si tratta di sistemi dispersi in cui la dimensione delle particelle di fase è compresa tra 100 e 1 nm. Queste particelle non sono visibili ad occhio nudo e la fase dispersa e il mezzo di dispersione in tali sistemi sono difficili da separare mediante sedimentazione.
Si dividono in sol (soluzioni colloidali) e gel (gelatina).
1. Soluzioni colloidali o sol. Questa è la maggior parte dei fluidi di una cellula vivente (citoplasma, succo nucleare - carioplasma, contenuto di organelli e vacuoli) e dell'organismo vivente nel suo insieme (sangue, linfa, fluido tissutale, succhi digestivi, fluidi umorali, ecc.). Tali sistemi formano adesivi, amido, proteine ​​e alcuni polimeri.
Soluzioni colloidali possono essere ottenute a seguito di reazioni chimiche; ad esempio, quando soluzioni di silicati di potassio o di sodio (“vetro solubile”) reagiscono con soluzioni acide, si forma una soluzione colloidale di acido silicico. Un sol si forma anche durante l'idrolisi del cloruro di ferro (III) in acqua calda. Le soluzioni colloidali sono simili nell'aspetto alle soluzioni vere. Si distinguono da questi ultimi per il “percorso luminoso” che si forma, un cono, quando un raggio di luce li attraversa.

Soluzioni

Si chiama una soluzione sistema omogeneo costituito da due o più sostanze.
Le soluzioni sono sempre monofase, cioè sono un gas omogeneo, liquido o solido. Ciò è dovuto al fatto che una delle sostanze è distribuita nella massa dell'altra sotto forma di molecole, atomi o ioni (dimensione delle particelle inferiore a 1 nm).
Si chiamano soluzioni VERO , se vuoi sottolineare la loro differenza rispetto alle soluzioni colloidali.
Un solvente è considerato una sostanza il cui stato di aggregazione non cambia durante la formazione di una soluzione. Ad esempio, l'acqua in soluzioni acquose di sale da cucina, zucchero, anidride carbonica. Se una soluzione si forma mescolando gas con gas, liquido con liquido e solido con solido, il solvente è considerato il componente più abbondante nella soluzione. Quindi, l'aria è una soluzione di ossigeno, gas nobili, anidride carbonica in azoto (solvente). L'aceto da tavola, che contiene dal 5 al 9% di acido acetico, è una soluzione di questo acido in acqua (il solvente è l'acqua). Ma nell'essenza acetica, l'acido acetico svolge il ruolo di solvente, poiché la sua frazione di massa è del 70-80%, quindi è una soluzione di acqua in acido acetico.

Quando si cristallizza una lega liquida di argento e oro, si possono ottenere soluzioni solide di diverse composizioni.
Le soluzioni si dividono in:
molecolare: si tratta di soluzioni acquose di non elettroliti - sostanze organiche (alcol, glucosio, saccarosio, ecc.);
ione molecolare- si tratta di soluzioni di elettroliti deboli (acidi nitrosi, idrosolfuri, ecc.);
ionico: si tratta di soluzioni di elettroliti forti (alcali, sali, acidi - NaOH, K 2 S0 4, HN0 3, HC1O 4).
In precedenza, c'erano due punti di vista sulla natura della dissoluzione e delle soluzioni: fisico e chimico. Secondo il primo, le soluzioni erano considerate miscele meccaniche, secondo il secondo - come composti chimici instabili di particelle di una sostanza disciolta con acqua o un altro solvente. L'ultima teoria fu espressa nel 1887 da D.I. Mendeleev, che dedicò più di 40 anni allo studio delle soluzioni. La chimica moderna considera la dissoluzione come un processo fisico-chimico e le soluzioni come sistemi fisico-chimici.
Una definizione più precisa di soluzione è:
Soluzione - un sistema omogeneo (omogeneo) costituito da particelle di una sostanza disciolta, un solvente e i prodotti della loro interazione.

Il comportamento e le proprietà delle soluzioni elettrolitiche, come ben sapete, sono spiegati da un'altra importante teoria della chimica: la teoria della dissociazione elettrolitica, sviluppata da S. Arrhenius, sviluppata e integrata dagli studenti di D. I. Mendeleev e principalmente da I. A. Kablukov.

Domande per consolidare:
1. Cosa sono i sistemi dispersi?
2. Quando la pelle è danneggiata (ferita), si osserva la coagulazione del sangue - coagulazione del sol. Qual è l'essenza di questo processo? Perché questo fenomeno svolge una funzione protettiva per l'organismo? Qual è il nome di una malattia in cui la coagulazione del sangue è difficile o non viene osservata?
3. Raccontaci dell'importanza dei vari sistemi dispersi nella vita di tutti i giorni.
4. Tracciare l'evoluzione dei sistemi colloidali durante lo sviluppo della vita sulla Terra.

Soluzioni vengono chiamati sistemi omogenei contenenti almeno due sostanze. Possono esserci soluzioni di sostanze solide, liquide e gassose in solventi liquidi, nonché miscele omogenee (soluzioni) di sostanze solide, liquide e gassose. Di norma, una sostanza assunta in eccesso e nello stesso stato di aggregazione della soluzione stessa è considerata un solvente e un componente assunto in carenza è considerato un solvente. soluto.

A seconda dello stato di aggregazione del solvente si distinguono soluzioni gassose, liquide e solide.

Le soluzioni gassose sono aria e altre miscele di gas.

Le soluzioni liquide comprendono miscele omogenee di gas, liquidi e solidi con liquidi.

Le soluzioni solide sono molte leghe, ad esempio metalli tra loro, vetro. Valore più alto hanno miscele liquide in cui il solvente è un liquido. Il solvente inorganico più comune è, ovviamente, l’acqua. Tra le sostanze organiche ricordiamo il metanolo, l'etanolo, l'etere etilico, l'acetone, il benzene, tetracloruro di carbonio e così via.

Durante il processo di dissoluzione, le particelle (ioni o molecole) del soluto, sotto l'influenza di particelle di solvente in movimento caotico, passano nella soluzione, formando, a seguito del movimento casuale delle particelle, un sistema omogeneo qualitativamente nuovo. La capacità di formare soluzioni è espressa in diverse sostanze a vari livelli. Alcune sostanze possono essere miscelate tra loro in qualsiasi quantità (acqua e alcol), altre - in quantità limitate (cloruro di sodio e acqua).

L'essenza del processo di formazione della soluzione può essere illustrata con l'esempio della dissoluzione di un solido in un liquido. Dal punto di vista della teoria cinetica molecolare, la dissoluzione procede come segue: quando una sostanza solida, ad esempio il sale da cucina, viene aggiunta al solvente, le particelle di ioni Na + e Cl – situate sulla superficie, come risultato dell'oscillazione il movimento, che aumenta in caso di collisione con le particelle del solvente, può rompersi ed entrare nel solvente. Questo processo si estende ai successivi strati di particelle, che vengono esposti nel cristallo dopo la rimozione dello strato superficiale. Quindi gradualmente le particelle che formano il cristallo (ioni o molecole) passano in soluzione. La figura mostra un diagramma visivo della distruzione del reticolo cristallino ionico NaС l quando disciolto in acqua, costituito da molecole polari.

Le particelle che sono passate nella soluzione sono distribuite in tutto il volume del solvente a causa della diffusione. D'altra parte, all'aumentare della concentrazione, le particelle (ioni, molecole) che sono in continuo movimento, quando entrano in collisione con una superficie solida di una sostanza non ancora disciolta, possono indugiare su di essa, ad es. la dissoluzione è sempre accompagnata dal fenomeno opposto: cristallizzazione. Potrebbe arrivare un momento in cui lo stesso numero di particelle (ioni, molecole) viene rilasciato dalla soluzione nello stesso momento in cui entrano nella soluzione: si verifica l'equilibrio.

In base al rapporto tra la predominanza del numero di particelle che passano nella soluzione o vengono rimosse dalla soluzione, le soluzioni si distinguono in sature, insature e sovrasature. In base alle quantità relative di soluto e solvente, le soluzioni sono divise in diluite e concentrato.

Una soluzione in cui una determinata sostanza non si dissolve più ad una determinata temperatura, cioè una soluzione che è in equilibrio con il soluto è detta satura, mentre una soluzione in cui può ancora essere disciolta una quantità aggiuntiva di questa sostanza è detta insatura.

Una soluzione satura contiene la massima quantità possibile (per date condizioni) di soluto. Pertanto, una soluzione satura è quella che è in equilibrio con un eccesso di soluto. La concentrazione di una soluzione satura (solubilità) per una determinata sostanza in condizioni rigorosamente definite (temperatura, solvente) è un valore costante.

Una soluzione contenente più soluto di quanto dovrebbe esserlo in determinate condizioni in una soluzione satura è chiamata supersatura. Le soluzioni sovrassature sono sistemi instabili e non in equilibrio in cui si osserva una transizione spontanea a uno stato di equilibrio. Questo rilascia il soluto in eccesso e la soluzione si satura.

Le soluzioni sature e insature non devono essere confuse con soluzioni diluite e concentrate. Soluzioni diluite– soluzioni con un piccolo contenuto di sostanza disciolta; soluzioni concentrate– soluzioni ad alto contenuto di sostanza disciolta. Va sottolineato che i concetti di soluzioni diluite e concentrate sono relativi, esprimendo solo il rapporto tra le quantità di soluto e solvente presenti nella soluzione.

Confrontando la solubilità di varie sostanze, vediamo che le soluzioni sature di sostanze scarsamente solubili sono diluite e le sostanze altamente solubili, sebbene insature, sono piuttosto concentrate.

A seconda che i componenti della soluzione siano particelle elettricamente neutre o cariche, si dividono in molecolari (soluzioni non elettrolitiche) e ionici (soluzioni elettrolitiche). Uno di caratteristiche peculiari soluzioni elettrolitiche è che conducono corrente elettrica.

) di una sostanza sono distribuiti uniformemente tra le molecole di un'altra sostanza.

1. Caratteristiche generali

Una soluzione è un sistema monofase, omogeneo e multicomponente di composizione chimica variabile. Quasi tutti i liquidi presenti in natura sono soluzioni. Oltre alla soluzione, esistono soluzioni di gas (gas): di solito sono chiamate miscele di gas (ad esempio aria) e soluzioni solide (ad esempio alcune leghe). Di norma, per soluzione si intende un sistema liquido molecolare disperso (le cosiddette soluzioni vere, inglese. vera soluzione). Un solvente è un componente la cui concentrazione è significativamente maggiore della concentrazione di altri componenti. Un solvente nella sua forma pura ha lo stesso stato di aggregazione di una soluzione. Il processo di formazione della soluzione consiste nella distruzione dei legami tra le molecole (ioni) della sostanza originaria e nella formazione di nuovi legami tra le molecole (ioni) del soluto e del solvente. In base alla concentrazione della sostanza disciolta, le soluzioni si dividono in sature, insature e sovrasature. In base alla presenza o assenza di dissociazione elettrolitica della sostanza disciolta in ioni, si distinguono soluzioni di elettroliti e soluzioni di non elettroliti. Inoltre, le soluzioni polimeriche sono isolate, caratteristica principale di cui - molto una grande differenza nelle dimensioni delle molecole di solvente e soluto.

Molti processi naturali e industriali si svolgono in soluzioni. Sono associati alla formazione di depositi di numerosi minerali, alla loro estrazione e lavorazione, alla separazione delle sostanze, alla purificazione profonda, ecc.

In termini di proprietà, le soluzioni occupano un posto intermedio tra miscele meccaniche e composti chimici. Differiscono dalle miscele meccaniche principalmente per la loro omogeneità e per il rilascio o l'assorbimento di calore durante la formazione, e dai composti chimici perché la loro composizione è stabile e può variare entro limiti abbastanza ampi.

2. Proprietà

Le soluzioni sono inoltre caratterizzate da una serie di proprietà specifiche che differiscono dalle loro proprietà componenti. In particolare, differiscono dai loro componenti per densità, punti di congelamento e di ebollizione e altre proprietà. Le soluzioni possono essere allo stato liquido, solido e gassoso. Un esempio del primo sono le soluzioni di zucchero, sale e alcool in acqua. Le soluzioni solide sono diverse leghe metalliche: rame o argento nell'oro, nichel nel rame, ecc. Le soluzioni gassose sono miscele di vari gas, come l'aria.

3. Solvente e Soluto

Un solvente è un componente di una soluzione, il cui stato di aggregazione non cambia durante la formazione della soluzione, o il cui contenuto prevale sul contenuto di altri componenti. I componenti di una soluzione sono: solvente e sostanza dissolvente.

Solvente e soluto. Ogni soluzione è composta da un solvente e un soluto. Un solvente è solitamente una sostanza che funge da mezzo per una sostanza disciolta e, nella sua forma pura, si trova nello stesso stato di aggregazione della soluzione creata. Tuttavia, a volte è difficile dire quale sostanza è un solvente e quale è un soluto, soprattutto quando entrambe le sostanze sono mutuamente solubili l'una nell'altra in quantità illimitate (come alcool e acqua). In questi casi il solvente è la sostanza più abbondante nella soluzione.

Il solvente più comune e praticamente importante è l'acqua. L'acqua dei mari e degli oceani è una soluzione naturale che ha un sapore salato e amaro. In media 1kg acqua di mare contiene 35 g di sostanze disciolte - la salinità media dell'acqua di mare è di 35?. La composizione dell'acqua di mare comprende più di cento sostanze formate da quasi tutti gli elementi chimici conosciuti in natura. Come solventi vengono utilizzate anche altre sostanze: acetone, benzina, alcool, ecc., ma molto meno frequentemente.

4. L'importanza delle soluzioni

Le soluzioni acquose svolgono un ruolo enorme nella natura e nell'attività umana pratica. Basti pensare che le piante assumono dal terreno tutti i nutrienti necessari alla loro crescita solo sotto forma di soluzioni acquose. Pertanto, la fornitura tempestiva di acqua al suolo è tale Grande importanza per il normale sviluppo delle piante e garantire rese elevate delle colture. Anche i processi di digestione e assimilazione del cibo da parte dell'uomo e di tutti gli animali sono associati alla traduzione nutrienti in soluzione.

Le soluzioni svolgono un ruolo enorme nella tecnologia. La maggior parte dei processi chimici nell'industria vengono eseguiti in soluzioni. Settori tecnologici come la concia e produzione di carta, la produzione di zucchero, fertilizzanti minerali, sostanze medicinali e molti altri sono indissolubilmente legati all'uso diffuso di soluzioni acquose.

5. Saturazione delle soluzioni

5.1. Soluzione satura

In una certa quantità di acqua a una determinata temperatura, solo una certa quantità di sostanza può dissolversi e il suo eccesso rimane insolubile. Una soluzione in cui una sostanza presa ad una data temperatura non si dissolve più si dice satura.

Quando si prepara una soluzione satura, al solvente viene solitamente aggiunta una tale quantità di sostanza disciolta in modo che parte di essa rimanga insolubile, indipendentemente da quanto la soluzione viene agitata e agitata. Tuttavia, in pratica, vengono solitamente utilizzate soluzioni insature, cioè quelle in cui, ad una determinata temperatura, la sostanza può ancora essere disciolta (prima della formazione di una soluzione satura).

5.2. Soluzione satura

Oltre alle soluzioni sature e insature, sono note anche le cosiddette soluzioni sovrasature, in cui le sostanze disciolte allo stato disciolto sono più di quelle necessarie per ottenere una soluzione satura. Ma le soluzioni supersature sono relativamente rare e formano solo alcune sostanze, ad esempio il solfato di sodio decaidrato - Na 2 SO 4? 10H 2 O, sodio pentaidrato tiosolfato - Na 2 S 2 O 3? 5H 2 O, ecc.. Le soluzioni sature sono molto instabili e si decompongono abbastanza facilmente con rilascio di soluto in eccesso e formazione di una soluzione satura.

5.3. Soluzioni concentrate e diluite

I concetti di soluzioni sature e insature non devono essere confusi con i concetti di concentrato e diluito. I nomi concentrato e diluito indicano solo il grado di dissoluzione della sostanza contenuta in una determinata quantità di solvente e non indicano nulla sul grado di saturazione.

Una soluzione concentrata può essere satura o insatura. Ad esempio, se in 100 g di acqua a 100? C sciogliere 200 g di nitrato di potassio KNO 3, quindi tale soluzione sarà abbastanza concentrata, ma insatura, poiché per ottenere una soluzione satura in queste condizioni è necessario sciogliere non 200, ma 245 g di questo sale. Secondo esempio: se in 100 g di acqua a temperatura ordinaria si sciolgono 0,10 g di Ca (OH) 2 in un caso e 0,16 g nel secondo, allora entrambe le soluzioni saranno molto diluite e allo stesso tempo la prima sarà essere insaturo e il secondo saturo.

Il cloruro di sodio, lo zucchero, l'alcol etilico e l'acqua sono sostanze pure. Ognuna di queste sostanze è caratterizzata da determinate proprietà, ad esempio tensione di vapore, punto di fusione, punto di ebollizione, densità. Supponiamo di mescolare alcune di queste sostanze. Il cloruro di sodio aggiunto all'acqua si dissolve in essa. Il solido scompare, passando alla fase liquida. Lo zucchero si scioglie nell'acqua allo stesso modo. Se si aggiunge alcol etilico all'acqua, le due sostanze pure si mescolano e formano un liquido, secondo aspetto simile all'acqua e all'alcool. Le miscele di sale - acqua, zucchero - acqua, alcol etilico - acqua sono chiamate soluzioni. Le soluzioni differiscono dalle sostanze pure in quanto le loro proprietà variano a seconda delle quantità relative di solvente e soluto. Le soluzioni si comportano in modo completamente diverso durante le transizioni di fase rispetto alle sostanze pure. Ciò consente di fare una distinzione rigorosa tra soluzioni e sostanze pure e serve come base per decidere se una determinata sostanza è una sostanza pura o una soluzione.

Differenze tra sostanze pure e soluzioni

La crosta terrestre è composta da molte parti diverse l'una dall'altra: è eterogenea o eterogenea. Alcune delle sue parti sono uniformi o omogenee. Esempi ben noti di sostanze eterogenee sono il granito, costituito da una miscela di vari minerali, il condimento per insalata, costituito da goccioline di olio sospese in acido acetico acquoso, e il fumo nero, costituito da una sospensione di particelle di fuliggine nell'aria. Esempi di sostanze omogenee sono il diamante, l'acqua pura, acqua salata e aria pulita. Le sostanze eterogenee sono piuttosto difficili da descrivere e: classificare. Le sostanze omogenee possono essere descritte in modo abbastanza accurato.

Sia le sostanze pure che le soluzioni sono omogenee. Una sostanza omogenea costituita da una sola sostanza è detta sostanza pura. Una soluzione è una sostanza omogenea costituita da due o più sostanze.

Usiamo i termini fase gassosa, fase liquida, fase solida. Una fase è una parte omogenea del sistema, caratterizzata dalle stesse proprietà e composizione. A sua volta, un sistema è una regione e la sostanza in essa contenuta che stiamo considerando. Il sistema può essere costituito da una o più fasi.

Ad esempio, confrontiamo due campioni liquidi: acqua pura e acqua salata. Entrambi i campioni sono sistemi omogenei costituiti da un'unica fase. Tuttavia, il primo liquido è una sostanza pura e il secondo è una soluzione. Non possiamo dire solo dall'apparenza quale di questi liquidi limpidi sia una sostanza pura e quale sia una soluzione. È vero, c'è una differenza tra loro: ad esempio, l'acqua salata ha un peso specifico maggiore rispetto all'acqua pura, ma questa proprietà non indica quale dei campioni sia una sostanza pura.

Confrontiamo il comportamento di questi due sistemi durante una transizione di fase. Per prima cosa, diamo un'occhiata a cosa succede all'acqua quando congela o evapora. L'acqua pura congela ad una certa temperatura, pari a 0° C. Congeliamo metà dell'acqua, mettiamo il ghiaccio risultante in un altro recipiente, sciogliamolo e confrontiamo i campioni d'acqua risultanti. Si scopre che non possono essere distinti. Inoltre, se facciamo evaporare metà dell'acqua, condensiamo il vapore risultante in un altro recipiente e confrontiamo i campioni d'acqua, vedremo che anch'essi non possono essere distinti l'uno dall'altro. Questo comportamento durante l'evaporazione (e la condensazione), così come durante il congelamento (e la fusione) caratterizza le sostanze pure. Le soluzioni si comportano in modo completamente diverso.

Supponiamo di far evaporare parte dell'acqua salata. La temperatura del liquido aumenta fino a quando inizia a bollire. Il punto di ebollizione dell'acqua salata è superiore a quello dell'acqua pura. La temperatura di ebollizione dell'acqua pura rimane costante, mentre la temperatura di ebollizione dell'acqua salata aumenta. All’aumentare del punto di ebollizione aumenta la concentrazione di sale nell’acqua. Se raccogliamo il vapore prodotto dall'ebollizione dell'acqua salata e lo condensiamo in un recipiente separato, scopriremo che questo liquido nelle sue proprietà assomiglia all'acqua pura, e non alla soluzione da cui è stato ottenuto. Dopo che tutta l'acqua è evaporata, rimane il sale solido. Pertanto, mediante distillazione, cioè evaporazione e successiva condensazione in un altro recipiente, è possibile separare un liquido puro da una soluzione, e mediante cristallizzazione, cioè formazione di un solido cristallino, da una soluzione si può ottenere un solido puro. I chimici chiamano il liquido puro ottenuto per distillazione di una soluzione e il solido puro ottenuto per cristallizzazione componenti di una soluzione.

Il cloruro di sodio puro, come l'acqua pura, ha un certo punto di fusione (punto di congelamento) ad una determinata pressione. Le operazioni di separazione come la distillazione o il congelamento non separano i componenti del sale. La composizione del sale, espressa come rapporto tra i numeri di atomi di sodio e di cloro o come rapporto tra i pesi di questi atomi, è costante e corrisponde alla formula NaCl. Il cloruro di sodio, come l'acqua, è una sostanza pura.

D'altra parte, operazioni come la distillazione o il congelamento solitamente comportano la separazione delle sostanze pure che erano in soluzione dalla soluzione. Quanto più i componenti sono vicini nelle proprietà, tanto più difficile è separarli dalla soluzione. Ma anche nei casi difficili la separazione può solitamente essere ottenuta utilizzando vari metodi. In natura le soluzioni si trovano molto più spesso delle sostanze pure e i sistemi eterogenei sono più comuni delle soluzioni. Le sostanze pure spesso devono essere ottenute da soluzioni utilizzando appropriate transizioni di fase.

Ogni costruttore esperto ha diverse ricette per malte che possono essere utilizzate per determinati lavori. Ogni malta ha le sue caratteristiche, composizione, vantaggi e svantaggi. Il rilascio di miscele secche ha semplificato notevolmente la preparazione di questa sostanza, perché ora è sufficiente aggiungere alla polvere secca la quantità necessaria di acqua e mescolare bene gli ingredienti. Tuttavia, coloro che intendono impegnarsi nella costruzione o nella ristrutturazione devono conoscere le informazioni di base su quest'area.

Cos'è la malta? Questa è una miscela di diversi componenti. I componenti richiesti sono un riempitivo a grana fine, un legante e acqua. Questa soluzione viene spesso confusa con il calcestruzzo, al quale, oltre ai componenti elencati, viene aggiunto anche aggregato grosso (ghiaia, pietrisco). I professionisti sanno che si tratta di sostanze diverse con le proprie aree di applicazione.

La malta a grana fine è stata utilizzata per molto tempo nei lavori di costruzione e riparazione; la sua varietà è stata scoperta anche durante lo studio delle piramidi egiziane. I prodotti moderni sono soggetti a una classificazione dettagliata, identificando tipologie destinate a diversi lavori.

Per chi non ha una formazione professionale è importante sapere che in base al campo di applicazione le malte si dividono in da muratura, di finitura e speciali.

• Le murature, come suggerisce il nome, vengono utilizzate per la posa di muri in mattoni e pietra. Puoi preparare una soluzione del genere da una miscela secca già pronta (che è molto comoda e riduce i tempi), nonché da cemento, sabbia e acqua. Di grande importanza sono la dimensione e la purezza della sabbia e la qualità del cemento.
• La sostanza di finitura viene utilizzata dagli stuccatori. Le miscele possono anche avere proprietà aggiuntive, ad esempio possono essere utilizzate per decorare le pareti.
• Soluzioni speciali con additivi aggiuntivi hanno proprietà fonoassorbenti e termoisolanti. Si tratta principalmente di miscele aspetto moderno, il loro utilizzo migliora la qualità della costruzione e parla di alta professionalità. Sono popolari le miscele con additivi plastificanti che rendono la soluzione più plastica e più facile da usare. Le pareti intonacate con questa finitura risulteranno più lisce e ordinate. Ci sono anche degli additivi su cui lavorare orario invernale, accelerano l'indurimento. La resistenza al gelo è indicata da contrassegni speciali.

Le soluzioni sono classificate anche in base al tipo di legante. Si producono impasti di cemento, calce, gesso e misti. Se esiste un solo tipo di componente legante, tale soluzione è considerata semplice; se ce ne sono più, è considerata complessa. Il tipo di componenti influisce sul metodo di preparazione di una soluzione da una miscela secca. Chi preparerà e utilizzerà la sostanza dovrà rispettare le proporzioni ed i tempi di cottura necessari. Per la sicurezza sul lavoro, dovresti scegliere prodotti di produttori noti e affidabili che contengono solo sostanze rispettose dell'ambiente. E anche se rispetti questa condizione Quando si prepara una soluzione da miscele secche, è necessario indossare una maschera protettiva in modo che durante la miscelazione la polvere non entri nel sistema respiratorio.