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溶液

  一、溶液的定義
在溶液里進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)通常是比較快的。所以,在實(shí)驗(yàn)室里或化工生產(chǎn)中,要使兩種能起反應(yīng)的固體起反應(yīng),常常先把它們?nèi)芙?,然后把兩種溶液混合,并加以振蕩或攪動(dòng),以加快反應(yīng)的進(jìn)行。
  溶液對(duì)動(dòng)植物的生理活動(dòng)也有很大意義。動(dòng)物攝取食物里的養(yǎng)分,必須經(jīng)過(guò)消化,變成溶液,才能吸收。在動(dòng)物體內(nèi)氧氣和二氧化碳也是溶解在血液中進(jìn)行循環(huán)的。在醫(yī)療上用的葡萄糖溶液和生理鹽水、醫(yī)治細(xì)菌感染引起的各種炎癥的注射液(如慶大霉素、卡那霉素)、各種眼藥水等,都是按一定的要求配成溶液使用的。植物從土壤里獲得各種養(yǎng)料,也要成為溶液,才能由根部吸收。土壤里含有水分,里面溶解了多種物質(zhì),形成土壤溶液,土壤溶液里就含有植物需要的養(yǎng)料。許多肥料,像人糞尿、牛馬糞、農(nóng)作物秸稈、 野草等等,在施用以前都要經(jīng)過(guò)腐熟的過(guò)程,目的之一是使復(fù)雜的難溶的有機(jī)物變成簡(jiǎn)單的易溶的物質(zhì),這些物質(zhì)能溶解在土壤溶液里,供農(nóng)作物吸收。

七、溶液的形成

  溶液形成的過(guò)程伴隨著能量、體積變化,有時(shí)還有顏色變化。溶解是一個(gè)特殊的物理化學(xué)變化,分為兩個(gè)過(guò)程。一是溶質(zhì)分子或離子的離散,這個(gè)過(guò)程需要吸熱以克服分子間的吸引力,同時(shí)增大體積;二是溶劑分子和溶質(zhì)分子的結(jié)合,這是一個(gè)放熱過(guò)程同時(shí)體積縮小。整個(gè)過(guò)程的綜合情況是兩方面的共同作用。

八、溶液的計(jì)算

  根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的總量不變進(jìn)行運(yùn)算,無(wú)論是用水,或是用稀溶液來(lái)稀釋濃溶液,都可計(jì)算。
  (1)用水稀釋濃溶液
  設(shè)稀釋前的濃溶液的質(zhì)量為m,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,稀釋時(shí)加入水的質(zhì)量為n,稀釋后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%。
  則可得m×a%=(m+n)×b%
  (2)用稀溶液稀釋濃溶液
  設(shè)濃溶液的質(zhì)量為A,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,稀溶液的質(zhì)量為B,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%,兩液混合后的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c%。
  則可得 A×a%+B×b%=(A+B)×c% (1)
  或 A/B=(c%-b%)/(a%-c%) (2)
  使溶液變濃(增大一倍)
  1.增加溶質(zhì)
  令溶液質(zhì)量為m g,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%
  若使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大一倍
  則要加am/100+2a g 的溶質(zhì)
  2.蒸發(fā)溶劑
  令溶液質(zhì)量為m g,則蒸發(fā)m/2 g溶劑
  3.用濃溶液混合
  令稀釋前溶液質(zhì)量為m g,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%;稀釋后溶液質(zhì)量為n g,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%
  則有m g*a%+n g*b%/m g+n g*100%=b%
  使溶液變稀
  1.增加溶劑
  令溶液質(zhì)量為m g
  若使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小一倍
  則要加m g溶劑

九、溶液的溫度變化

  物質(zhì)溶解,一方面是溶質(zhì)的微粒——分子或離子要克服它們本身的相互之間的吸引力離開(kāi)溶質(zhì),另一方面是溶解了的溶質(zhì)要擴(kuò)散到整個(gè)溶劑中去,這些過(guò)程都需要消耗能量,所以物質(zhì)溶解時(shí),要吸收熱量。溶解過(guò)程中,溫度下降原因就在于此。
  如果溶解過(guò)程只是單純的擴(kuò)散,就應(yīng)該全是吸熱的,為什么還有的放熱呢?原來(lái),在溶解過(guò)程中,溶質(zhì)的微?!肿踊螂x子不僅要互相分離而分散到溶劑中去,同時(shí),溶解于溶劑中的溶質(zhì)微粒也可以和溶劑分子生成溶劑化物(如果溶劑是水,就生成水合物)。在這一過(guò)程里要放出熱量。
  如NaOH,CaO溶于水Q放>Q吸,故升溫
  如NH4NO3溶于水Q放<Q吸,故降溫(這是初中化學(xué)中為數(shù)不多的溶于水降溫的物質(zhì))

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