Вокруг нас есть как чистые вещества, так и смеси. Смеси веществ могут быть разными, и очень часто мы имеем дело с растворами.
Растворы – это гомогенные смеси,
и это важный отличительный признак. Например, если попытаться растворить в воде песок, мы получим мутную смесь, в которой частица сначала будут плавать в воде, а потом опустятся на дно. Но в любом случае мы эти частицы увидим даже без использования микроскопа. А вот в истинном растворе частицы разглядеть невозможно даже в микроскоп. Примером такого раствора может быть вода, в которой растворены сахар или соль. Обратите внимание, что эти растворы прозрачны, а если мы попробуем отфильтровать жидкость, на фильтре ничего не останется. Это тоже признаки истинного раствора.
Водные растворы
Вода – растворитель универсальный, в ней растворяются и другие жидкости (пример: вода и спирт), и твёрдые вещества (пример: вода и сахар), и газы (пример: вода и углекислый газ).
В гомогенных растворах вещество, которого больше, называется растворителем, второй компонент (или компоненты, если растворено несколько веществ) – растворённое вещество.
В водных растворах больше, конечно же, воды, поэтому именно вода в них является растворителем. Но наверняка вы обращали внимание, что в одинаковом объёме воды может раствориться разное количество другого вещества. Всё дело в растворимости веществ.
Что такое растворимость
Давайте снова вернёмся к опытам. Вспомните, что происходит, когда к воде добавляется обычная поваренная соль (хлорид натрия NaCl). Соль полностью растворяется в воде. Разумеется, это происходит до определённого предела, в какой-то момент раствора станет насыщенным, и соль растворятся перестанет. Но до того хлорид натрия будет растворяться без остатка: в 100 граммах воды при температуре 25 градусов растворится 36 граммов хлорида натрия.
Теперь представьте, как будет проходит растворение мела. Мел – это карбонат кальция СаСО3, относящийся к солям. Если мы попытаемся растворить его в воде, то сначала образуется мутная белая взвесь, а потом частицы осядут на дно, а жидкость станет почти прозрачной. Растворимость карбоната кальция при 25 градусах – всего 14 миллиграмм/100 грамм воды. Это ничтожно мало, поэтому карбонат кальция считается нерастворимым в воде.
Растворимость – это способность вещества образовывать с растворителем однородную систему.
Чем растворимость больше, тем больше вещества можно растворить с образованием однородной смеси. Например, у хлорида натрия, который мы рассмотрели выше, растворимость очень высокая, он прекрасно растворяется в воде. А вот карбонат кальция или сульфат бария в воде почти не растворяются.
Всякий раз ставить опыты и выяснять, какое вещество растворяется, а какое нет, невозможно. Для этого существует таблица растворимости, которая наглядно показывает, растворяется ли данное вещество в воде. Как и таблица Менделеева, она является справочным материалом, ею можно пользоваться даже на экзамене по химии, будь то ОГЭ или ЕГЭ.