Определение понятия раствор. Растворитель и растворенное вещество. Типы растворов, физическая и химическая теории образования растворов. Фак

Раствор — гомогенная (однородная) смесь, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. "Гомогенный" - значит, каждый из компонентов распределён в массе другого в виде своих частиц, то есть атомов, молекул или ионов. Раствор — однофазная система переменного, или гетерогенного, состава, состоящая из двух или более компонентов. Растворитель - это компонент раствора, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора, или содержимое которого преобладает над содержанием других компонентов. Компонентами раствора являются: растворитель и растворении вещества.
Растворитель и растворенное вещество. Каждый раствор состоит из растворителя и растворенного вещества. Растворителем называют обычно вещество, служит средой для растворенного вещества и в чистом виде находится в том же агрегатном состоянии, что и создаваемый раствор. Однако иногда трудно сказать, вещество является растворителем, а какая - растворенным веществом, особенно когда оба вещества взаимно растворяются друг в друге в неограниченном количестве (как спирт и вода). В таких случаях растворителем называют то вещество, которого в растворе больше. Сторонники физической теории растворов, которую развивали Вант-Гофф, Аррениус и Освальд, считали, что процесс растворения является результатом диффузии, т.е. проникновения растворенного вещества в промежутки между молекулами воды, т.е. физическое явление.
В противоположность представлениям физической теории растворов Д.И. Менделеев и его сторонники доказывали, что растворение является результатом химического взаимодействия растворенного вещества с молекулами воды, т.е. химическое явление, поэтому, точнее определять раствор как однородную систему, состоящую из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. В результате химического взаимодействия с водой образуются соединения – гидраты. О химическом взаимодействии говорят такие признаки химических реакций, как изменение окраски и тепловые явления при растворении. М.В. Ломоносов установил, что растворы замерзают при более низкой температуре, чем растворитель (чистая вода) в 1906 г.
Гидраты – это непрочные соединения веществ с водой, существующие в растворе. Косвенным доказательством гидратации является существование твердых кристаллогидратов – солей, в состав которых входит вода. Ее в этом случае называют кристаллизационной. Изменение цвета сульфата меди на голубой при растворении его в воде и существование голубых кристаллов медного купороса является еще одним доказательством гидратной теории Д.И. Менделеева. В настоящее время принята теория, которая объединяет обе точки зрения, - физико-химическая теория растворов. Ее предсказал еще в 1906 г.Д.И. Менделеев в своем замечательном учебнике «Основы химии» По агрегатному состоянию растворы бывают твердые, жидкие и газообразные.
По характеру взаимодействия растворяемого вещества с растворителем различают ионные растворы (например, растворы солей, кислот) и молекулярные растворы (например, растворы газов и органических соединений, которые остаются при растворении недиссоциированными). Согласно современным представлениям о растворах, жидкие растворы занимают промежуточное положение между химическими соединениями постоянного состава и механическими смесями.
Химические явления в процессе растворения впервые были отмечены Д.И. Менделеевым. Химическое взаимодействие молекул растворителя с частицами растворенного вещества называют сольватацией, а получающиеся при этом соединения – сольватами. Частный случай взаимодействия частиц растворенного вещества с растворителем – водой был назван гидратацией, а продукты
взаимодействия (например, H2SO4∙H2O) - гидратами.