Eritma nima

Osh tuzining (NaCl) suvda erishi
Suv yaxshi erituvchi hisoblanadi, chunki uning molekulalari qutbli boʻlib, vodorod bogʻlarini hosil qila oladi (1).

Eritma — bir jinsli (gomogen) tizim boʻlib, tarkibida ikki yoki undan ortiq turdagi molekulalar (atomlar, ionlar) mavjud. Bunda har bir turdagi zarrachalarning ulushi muayyan chegaralarda uzluksiz oʻzgarishi mumkin.

Oddiy mexanik aralashmadan eritma bir jinsliligi bilan, kimyoviy birikmadan esa tarkibining doimiy emasligi bilan farq qiladi.

Erituvchi — eritma hosil boʻlganda agregat holati oʻzgarmaydigan komponent; komponentlar bir xil agregat holatda boʻlsa, miqdori koʻproq boʻlgan komponent erituvchi hisoblanadi.

Eritma agregat holatiga qarab gazsimon (gazlar aralashmasi), suyuq yoki qattiq boʻlishi mumkin. Odatda «eritma» deyilganda suyuq eritma nazarda tutiladi.

U yoki bu turdagi eritmaning hosil boʻlishi molekulalararo, atomlararo, ionlararo yoki boshqa turdagi oʻzaro taʼsirlarning intensivligiga, yaʼni muayyan agregat holatining vujudga kelishini belgilaydigan kuchlarga bogʻliq. Farqi shundaki, eritmaning hosil boʻlishi turli moddalarning zarrachalari oʻrtasidagi oʻzaro taʼsirning tabiati va kuchiga bogʻliq.

Eritmalar tuzilishi jihatidan alohida olingan sof moddalarga qaraganda murakkabroqdir.

Shuningdek, molekulyar (noelektrolit) eritmalar va elektrolitlar eritmalari ham mavjud.

Erigan moddaning foizli konsentratsiyasiga koʻra suyultirilgan (erigan modda miqdori kam) va konsentrlangan (erigan modda miqdori koʻp) eritmalar farqlanadi. Bu eritmalarni erigan modda miqdoriga qarab tasniflashning asosiy turlaridan biridir.

Baʼzi hollarda erigan modda bilan erituvchi oʻrtasidagi kimyoviy oʻzaro taʼsir dissotsiatsiyaga olib keladi. Zarrachalar (dissotsiatsiya natijasida hosil boʻlgan ionlar ham, dissotsiatsiyalanmagan molekulalar ham) koʻpincha erituvchi bilan oʻzaro taʼsirlashib, solvatlar (suvli eritmalarda esa gidratlar) deb ataladigan tuzilmalarni hosil qiladi. Bu jarayon solvatlanish (gidratlanish) deb ataladi. Eritmalarning gidrat nazariyasini ilgari surgan rus olimi — D. I. Mendeleyev.

Qattiq, suyuq va gazsimon eritmalar

Koʻpincha eritma deganda suyuq modda, masalan, tuzning yoki spirtning suvdagi eritmasi (yoki oltinning simobdagi eritmasi — amalgama).

Shuningdek, gazlarning suyuqliklardagi, gazlarning gazlardagi va suyuqliklarning suyuqliklardagi eritmalari ham mavjud. Oxirgi holatda suv yoki miqdori koʻproq boʻlgan komponent erituvchi hisoblanadi.

Kimyo amaliyotida eritmalar deganda, odatda, gomogen tizimlar tushuniladi. Erituvchi suyuq (suvli eritma), qattiq (qattiq eritma) yoki gazsimon boʻlishi mumkin. Biroq baʼzan geterogenlikka ham yoʻl qoʻyiladi — qarang: «Zollar».

Haqiqiy va kolloid eritmalar

Kolloid va haqiqiy (molekulyar) eritmalar (kolloid tizimlarni kolloid kimyo oʻrganadi) bir-biridan asosan zarrachalarining oʻlchami bilan farq qiladi.

Haqiqiy eritmalarda zarrachalar oʻlchami 1 nm dan kichik boʻlib, ularni optik usullar bilan aniqlab boʻlmaydi. Kolloid eritmalarda esa zarrachalar oʻlchami 1 nm — 100 nm boʻladi va bunday zarrachalarni ultramikroskop yordamida aniqlash mumkin (qarang: Tindal effekti).

Erish

Erish — eritma hosil qiluvchi zarrachalar oʻrtasidagi oʻzaro taʼsirga asoslangan fizik-kimyoviy jarayondir. Bu jarayonda atomlar (molekulalar) erituvchi hamda erigan modda tarkibida boʻlib, ular oʻzaro taʼsirlashadi. Qattiq moddalar eriganda entropiya ortadi, gazlar eriganda esa kamayadi. Erish jarayonida fazalararo chegara yoʻqoladi, natijada eritmaning koʻplab fizik xossalari (masalan, zichligi, qovushoqligi, ayrim hollarda rangi va boshqalar) oʻzgaradi.

Agar erituvchi bilan erigan modda kimyoviy oʻzaro taʼsirlashsa, kimyoviy xossalar ham sezilarli oʻzgaradi. Masalan, gazsimon vodorod xlorid suvda eriganda suyuq kislota hosil boʻladi — xlorid kislota.

Harorat oshishi bilan eruvchanligi ortadigan kristall moddalar eriganda eritma soviydi. Chunki eritmaning ichki energiyasi kristall modda va erituvchining alohida olingan ichki energiyalari yigʻindisidan kattaroq boʻladi. Masalan, shakar eritilayotgan qaynoq suv sezilarli darajada soviydi.

Kristall moddalarning suvda erish bosqichlari

  1. Kristall panjaraning buzilishi (jarayonning fizik tomoni). Bu bosqich issiqlik yutilishi bilan kechadi, yaʼni ΔН1>0;
  2. Erishdagi oʻzaro taʼsir: zarrachalar (modda) va molekulalar (suv) oʻrtasida yuz beradi (jarayonning kimyoviy tomoni). Bu bosqichda issiqlik ajraladi, yaʼni ΔН2<0;
  3. Umumiy issiqlik effekti: ΔН = ΔН1 + ΔН2.

Elektrolit va noelektrolit eritmalari

Elektrolitlar — eritilgan holatda yoki suvli eritmalarda elektr tokini oʻtkazadigan moddalardir. Bunday holatlarda ular ionlarga dissotsiatsiyalanadi.

Noelektrolitlar — suvli eritmalari va suyuqlanmalari elektr tokini oʻtkazmaydigan moddalardir, chunki ularning molekulalari ionlarga dissotsiatsiyalanmaydi. Elektrolitlar mos erituvchilarda eriganda (suv yoki boshqa qutbli erituvchilar) ionlarga dissotsiatsiyalanadi. Erish vaqtida yuz beradigan kuchli fizik-kimyoviy oʻzaro taʼsir eritmaning xossalarini sezilarli oʻzgartiradi (eritmalarning kimyoviy nazariyasi).

Xuddi shunday sharoitlarda ionlarga ajralmaydigan va elektr tokini oʻtkazmaydigan moddalar noelektrolitlar deb ataladi.

Elektrolitlarga kislotalar, asoslar va deyarli barcha tuzlar kiradi. Noelektrolitlarga esa aksariyat organik birikmalar, shuningdek, molekulalarida faqat qutbsiz yoki kam qutbli kovalent bogʻlar boʻlgan moddalar kiradi.

Polimer eritmalari

Yuqori molekulyar moddalar — YMB — oqsillar, uglevodlar va boshqalarning eritmalari bir vaqtning oʻzida haqiqiy hamda kolloid eritmalarga xos koʻplab xususiyatlarga ega.

Maqsadga qarab, eritmalarning konsentratsiyasini ifodalash uchun turli fizik kattaliklar qoʻllaniladi.

  • Toʻyinmagan eritma — unda erigan moddaning konsentratsiyasi toʻyingan eritmadagidan past boʻladi va muayyan sharoitda yana maʼlum miqdordagi modda erishi mumkin.
  • Toʻyingan eritma — unda erigan modda muayyan sharoitdagi eng yuqori konsentratsiyaga yetgan boʻladi va ortiq erimaydi. Mazkur moddaning choʻkmasi eritmadagi modda bilan muvozanat holatida boʻladi.
  • Oʻta toʻyingan eritma (baʼzan ortiqcha toʻyingan atamasi ham ishlatiladi) — muayyan sharoitda toʻyingan eritmadagidan koʻproq erigan modda saqlaydigan eritma. Oʻta toʻyingan eritmalar beqaror boʻlib, ortiqcha modda osonlikcha choʻkmaga tushadi. Bunday eritmani odatdagi sharoitda moddani shunchaki eritish bilan olish mumkin emas. Odatda u yuqoriroq haroratda toʻyingan eritmani sovitish orqali olinadi (oʻta toʻyinish).
  • Konsentrlangan eritma — erigan modda miqdori yuqori boʻlgan eritma. U tarkibida erigan modda kam boʻlgan suyultirilgan eritmaga qarama-qarshi qoʻyiladi. Eritmalarni konsentrlangan va suyultirilgan turlarga ajratish ularning toʻyingan yoki toʻyinmaganligiga bogʻliq emas. Masalan, toʻyingan 0,0000134М konsentratsiyali kumush xlorid eritmasi juda suyultirilgan, 4М konsentratsiyali kaliy bromid eritmasi esa juda konsentrlangan boʻlsa ham, toʻyingan emas.
  • Suyultirilgan eritma — erigan modda miqdori kam boʻlgan eritma. Suyultirilgan eritma har doim ham toʻyinmagan boʻlavermaydi. Masalan, toʻyingan 0,0000134М konsentratsiyali, deyarli erimaydigan kumush xlorid eritmasi juda suyultirilgan hisoblanadi. Suyultirilgan va konsentrlangan eritmalar oʻrtasidagi chegara ancha shartlidir.

Eritmalar tarkibini ifodalash usullari

Eritmaning tarkibi miqdoriy jihatdan koʻplab koʻrsatkichlar bilan tavsiflanadi. Quyida ularning eng muhimlaridan ayrimlari keltirilgan:

  • Ulushlar (oʻlchov birligisiz kattaliklar): 1. Mol ulushi — erigan komponentning mol miqdori eritmadagi jami mol miqdoriga nisbati. 2. Massa ulushi — erigan komponent massasining eritma umumiy massasiga nisbati. 3. Hajm ulushi (gaz aralashmalari va suyuqlik eritmalari uchun) — erigan komponent hajmining erish jarayoni boshlanishidan oldingi erituvchi va erigan modda hajmlari yigʻindisiga nisbati.
  • Ulushlarni foizlarda ham ifodalash mumkin: Foizli konsentratsiya — 100 gramm eritmadagi erigan moddaning massasi.

Adabiyotlar

Havolalar