Məhlullar və dispers sistemlər

Vikipediya, azad ensiklopediya
Jump to navigation Jump to search

Məhlullar - iki və ya daha artıq komponentlərdən təşkil olunmuş birfazalı sistemdir.

Dispers sistem- bir maddənin kiçik hissəciklər şəklində başqa maddə mühitində paylanmasından alınan sistemə deyilir.Məhlulların məlum olan bütün növlərini dispers sistemlərə aid edirlər.

Dispers faza və dispers mühit[redaktə | əsas redaktə]

Dispers sözü latın sözü olan "dispergere"-dən götürülmüşdür ki, o da "səpələnmə, xırdalanma" mənasını verir. Dispers sistemdə xırdalanmış fazanın kiçik hissəciklərinin cəmi dispers faza, içərisində bu hissəciklərin paylandığı faza isə dispers mühit adlanır.

Dispers sistemin növləri[redaktə | əsas redaktə]

Dispers mühit qaz, maye və bərk halda ola bilər. Dispers fazanın da həmçinin üç aqreqat halı mümkündür. Buna əsasən dispers mühit və dispers fazanın aqreqat hallarından asılı olaraq, dispers sistemin doqquz müxtəlif variantı əmələ gələ bilər.

  1. Qaz-qaz
  2. qaz-maye
  3. qaz-bərk
  4. maye-qaz
  5. maye-maye
  6. maye-bərk
  7. bərk-qaz
  8. bərk-maye
  9. bərk-bərk

Dispers sistemlərin qrupları[redaktə | əsas redaktə]

Disperslik dərəcəsinə (dispers mühitdə paylanan maddə hissəciklərinin ölçüsünə) görə bütün dispers sistemlər 3 əsas qrupa bölünür:

  1. Suspenziya və emulsiya - Bu halda dispers faza hissəciklərinin ölçüsü 1 mikrondan (mikron yunan hərfi olan μ ilə işarə edilir 1μ= 10-4 sm) artıq olur. Belə hissəcikləri mikroskopla, bəzən hətta adi gözlə görmək olur.
  2. Kolloid məhlullar - dispers mühitdə paylanan maddə hissəciklərinin ölçüsü 1-0,1 mikron həddində olur. Belə hissəciklər ultramikroskop altında görünür.
  3. Həqiqi məhlullar - dispers faza hissəciklərinin ölçüsü 0,1 mikrondan kiçik olur. Həqiqi məhlullarda həll olan maddə ayrı-ayrı molekullar və ya ionlara qədər parçalanır. Buna görə onları heç bir mikroskopla görmək olmur.

Dispers sistemlərin davamlılığı[redaktə | əsas redaktə]

Dispers sistemlərin ümumi davamlılığı iki xüsusi davamlılıq - kinetik və aqreqativ davamlılıq ilə müəyyənləşir.

Kinetik davamlılıq dispers faza hissəciklərinin sistemdə məxsusi istilik hərəkəti ilə əlaqədardır. "Broun hərəkəti" adlanan bu nizamsız hərəkətin intensivliyi hissəciklərin ölçüsü kiçik, dispers mühütün özlülüyü az və temperatur yüksək olduqca artır. Suspenziya və emulsiyada hissəciklərin ölçüsü böyük olduğundan, onlarda "broun hərəkəti" zəifdir. Buna müvafiq olaraq suspenziya və emulsiyanın kinetik davamlılığı aşağı olur. Bu da öz növbəsində suspenziya hissəciklərinin mühitdən ayrılaraq, adətən qabın dibinə çökməsinə səbəb olur. Emulsiya hissəcikləri isə xüsusi çəkilərindən asılı olaraq, ya səthdə yığılır və ya həmçinin dibə çökür.

Həqiqi məhlulların hissəcikləri (molekul və ya ionlar) çox kiçik olduğundan, onların kinetik davamlılığı yüksək olur.

Kolloid məhlullar kinetik davamlılığına görə həqiqi məhlullar ilə suspenziya və emulsiya arasında aralıq yer tutur. Adətən kolloid məhlullar kinetik davamlı olur. Onların dağılması əsasən məhlulun aqreqativ davamlılığının pozulması ilə əlaqədar olaraq baş verir.

Aqreqativ davamlılıq- dispers faza hissəciklərinin bir-biri ilə toqquşma zamanı birləşərək iriləşməməsi ilə əlaqədardır. Aqreqativ davamlılıq olmadığı halda məhlulda koaqulyasiya gedir. Yəni dispers faza hissəcikləri bir-biri ilə birləşərək, daha iri hissəciklərə çevrilir və sistemdən ayrılır. Bu qayda ilə öz aqreqativ davamlılığını itirmiş sistem, həmçinin kinetik davamlılığa da malik olmur.

Həqiqi məhlullardan fərqli olaraq,kolloid məhlulların, xüsusilə suspenziya və emulsiyaların aqreqativ davamlılığı az olur.

Məhlulların aqreqat halı[redaktə | əsas redaktə]

Aqreqat halına görə məhlullar maye, bərk, qaz halıda olurlar. Məsələn: duzların suda məhlulu, mis ilə nikelin ərintisi,qaz qarışığı məhluldur. Təbiətdə və texnikada maye məhlulların rolu böyükdür.Təbii sular,qan,limfa və fizioloji mayelər məhluldur;qidanın mənimsənilməsi onun məhlula keçməsi nəticəsində mümkün olur;kimyəvi çevrilmələrin çoxu mühiti maye olan müxtəlif məhlullarla bağlıdır.Həll olan maddə və həlledici eyni aqreqat halında olduqda çoxluq təşkil edən maddə həlledici hesab edilir. Həqiqi məhlullardan əsas xüsusiyətlərindən biri odur ki,onlar həllolan maddə ilə həlledicinin sadəcə olaraq toxunmasından əmələ gəlir.Bu isə öz-özünə baş verən qarşılıqlı diffuziya prosesi ilə əlaqədardır.Qarışdırma,çalxalama və başqa mexaniki təsir isə məhlulun əmələgəlmə prosesini yalnız sürətləndirir. Maddənin həllolma qabiliyyəti onun müəyyən həlledicidə həll olması xassəsidir.Həllolma qabiliyyəti müəyyən temperaturda maddənin 100 q həlledicidə həll olan maksimum miqdarı ilə ifadə olunur.[1] Suda həllolmalarına görə bütün maddələri 3 qrupa bölürlər:yaxşı həll olan ,pis həll olan,və praktiki olaraq həll olmayan maddələr. Maddələrin suda həll olması ilk növbədə onun təbiətindən asılıdır.Müəyyən edilmişdir ki,qeyri-polyar və ya az polyar həlledicilərdə elə maddələr yaxşı həll olur ki,onların molekulları qeyri-polyar və ya az polyar olsun.Belə həlledicilərdə polyarlığı çox olan maddələr az, ion quruluşlu olan maddələr isə praktiki olaraq həll olmur.Əksinə ,polyarlıq dərəcəsi nisbətən çox olan həlledicilər polyar və ion tipli maddələri yaxşı,qeyri-polyar maddələri isə pis həll edir.[2] Bərk maddələrdən nitrat vı nitritlər,ammonium və qələvi metalların bütün duzları,sulfat turşusunun dəmir,manqan,sink,aluminium və mislə əmələ gətirdiyi duzlar suda yaxşı həll olur.Sulfat turşusunun barium və qurquşunla ,sulfid turşusunun isə ağır metallarla əmələ gətirdiyi duzlar suda praktiki olaraq həll olmur. Temperatur artıqda bəzi bərk maddələrin,məsələn,kalium-nitratın ,ammonium-nitratın həll olma qabiliyyəti artır.[3]

Raul prinsipləri[redaktə | əsas redaktə]

Qapalı qabda mayenin buxarlanması ilə buxarın kondesləşərək yeniden mayeyə çevrilməsi arasında tarazlıq yarandıqda maye üzərindəki buxara doymuş buxar deyilir.Buxarlanma endotemik proses olduğundan,Le-Şateyle prinsipinə əsasən,temperaturun artması buxarəmələgəlmə prosesini sürətləndirir və buna görə də buxarın təzyiqi artır.[4]

Fransız alimi F.M.Raul uçucu olmayan qeyri-elektrolitlərin duru məhlularının buxar təzyiqini öyrənərək 1887-ci ildə qanun vermişdir: Həlledicinin məhlul üzərindəki buxar təzyiqinin nisbi azalması, həll olan maddənin mol sayının məhlulda olan molların ümumi sayına olan nisbətinə bərabərdir Raul müəyyən etmişdir ki,buxar təzyiqinin nisbi azalması 0C ilə 20C arasında temperaturdan asılı deyildir. Uçucu olmayan qeyri-elektrolitlərin duru məhlulları üzərində həlledicinin buxar təzyiqinin nisbi azalması həll olan maddənin mollarının sayı ilə düz mütənasibdir. Raulun I qanunu yalnız uçucu olmayan qeyri-elektrolitlərin duru məhlulları üçün doğrudur

Raulun II qanunu[redaktə | əsas redaktə]

Həllediciyə nisbətn məhlulların buxar təzyiqinin azalması ilə əlaqədar olaraq,onların donma və qaynama temperaturu da dəyişir.Belə ki,məhlul saf həllediciyə nisbətən aşağı temperaturda donur və yüksək temperaturda qaynayır.Maddənin eyni vaxtda həm maye,həm də bərk halda mövcud olduğu temperatura donma teperaturu deyilir.Lakin hər iki fazanın birlikdə qala bilməsi üçün həmin temperaturda onların buxar təzyiqləri bərabər olmalıdır. Məhlulların donma və qaynama temperaturunu öyrənərək,Raul aşağıdakı 2-ci qanununu vermişdir:

Donma temperaturunun azalması və qaynama temperaturunun artması məhlulun molyar qatılığı ilə düz mütənasibdir.[5]

Mənbə[redaktə | əsas redaktə]

  • Z.Qarayev "Qeyri üzvi kimya"

Xarici keçidlər[redaktə | əsas redaktə]

  1. Raoult's Law - How To Calculate The Vapor Pressure of a Solution With a Nonvolatile Solute

İstinadlar[redaktə | əsas redaktə]

  1. Loi générale des tensions de vapeur des dissolvants
  2. Atkins and de Paula, p.184
  3. P. Atkins and J. de Paula, Physical Chemistry (8th ed., W.H. Freeman 2006) p.146
  4. A to Z of Thermodynamics by Pierre Perrot
  5. Raoult's Law | Solution | Vapour pressure | Binary solution
Vikipediya Bu məqalə qaralama halındadır. Məqaləni redaktə edərək Vikipediyaya kömək edə bilərsiniz.
Əgər mümkündürsə, daha dəqiq bir şablondan istifadə edin.
Bu məqalə sonuncu dəfə 8 gün əvvəl Kəmalə baxa tərəfindən redaktə olunub. (Yenilə)