淺談溶液

摘要：溶液是生活中最常見的一種液體，本文主要通過介紹溶液的形成，溶液的濃度和溶解度以及電解質溶液來讓人們對溶液有更深一層的了解和認識。

關鍵詞：溶液?濃度?溶解度?電解質

我們在日常生活或化學實驗活動中經常用到溶液，溶液是生活中最常見的一種液體。如果你去海里游泳的話，你會發現海水又苦又咸，因為海水中溶解了許多物質，它是一種溶液。

一、溶液的形成

許多物質在水中會分散開，溶解就是最常見的物質分散現象。如果我們把食鹽放入水中，它會逐漸消失。為什么會出現這種情況呢？原來，食鹽（主要成分是氯化鈉）在水分子的作用下，會逐漸溶解并向水里擴散，最終均一地分散到水分子中，形成氯化鈉溶液，這時氯化鈉是以氯離子和鈉離子的形式存在于水中。我們喝鹽水的時候，發現它任意一部分的味道都是一樣的，而且過了很長時間鹽和水都不會分離，說明溶液是均一，穩定的混合物。溶液是由溶質和溶劑組成的，能溶解其他物質的物質叫溶劑，被溶解的物質叫溶質。例如剛提到的鹽水，氯化鈉被水給溶解掉，所以氯化鈉是溶質，水是溶劑。溶質可以是固體，液體或者氣體。水是重要的溶劑，但并不是唯一的溶劑，生活中常見的酒精，汽油也可以作為溶劑。

二、溶液的濃度

廣義的濃度定義是溶液中的溶質相對于溶液的相對質量。在歷史上由于不同的實踐需要形成了名目眾多的濃度表示方法。近年來，趨向于僅用一定體積的溶液中溶質的“物質的量”來表示濃度，即以mol（溶質）/L（溶液）為單位，稱為“物質的量濃度”，并簡稱為“濃度”，可認為是濃度的狹義定義。然而，在目前的實踐工作中，我們仍不能避免不同濃度表示法之間的互相換算。我們已經學過的濃度表示法有：

（1）“物質的量濃度”——每升溶液中溶質的“物質的量”，單位為mol/L，符號為c。

（2）質量分數，即溶質的質量對于溶液的質量的分數，符號為w。過去長期稱為質量百分濃度，現正命名為質量分數。溶質的質量分數=溶質的質量/溶液的質量 X 100%

（3）摩爾分數——溶質B“物質的量”與溶液中溶質與溶劑總“物質的量”之比。即n（B）/n（總），符號用x（B）表示。

實驗室常用酸堿溶液的濃度列在下表中：

三、溶解度

一定溫度和壓強下溶質在一定量溶劑中形成飽和溶液時，被溶解的溶質的量稱為該溶質的溶解度。由于物質有不同的狀態，固體的溶解度表示在一定溫度下，某固態物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量。如果不指明溶劑，通常所說的溶解度是指物質在水里的溶解度。用實驗的方法可以測出物質在不同溫度時的溶解度。如下表：

氣體的溶解度一般用單位體積的溶液中氣體溶解的質量或物質的量表示，如用質量分數w，物質的量濃度c，質量摩爾濃度m表示。氣體的溶解度與氣體的分壓明顯有關，隨氣體分壓增大，溶解度增大。因此，討論氣體溶解度時必須注明溶液的溫度和氣體的壓強。

相似相溶原理

由于溶質與溶劑的品種繁多，性質千差萬別，導致溶質與溶劑相互關系的多樣性，因此，想得到溶解度的普遍規律是困難的。不過，溶解過程的一般規律是相似相容。具體的說：溶質分子與溶劑分子的結構越相似，相互溶解越容易。例如甲醇（CH₃OH）和乙醇（C₂H₅OH）和水（HOH）都可以看做是羥基（—OH）和一個不大的基團聯結的分子，結構相似，因此，它們之間可以互溶。而戊醇在水中幾乎不溶，因為戊醇雖然也有羥基，卻在分子結構中的地位下降，戊醇分子的另一半“CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂—”與水毫無相似之處。

四、電解質

我們曾經見過酸，堿，鹽在水溶液中導電的實驗現象，不僅如此，如果將氯化鈉，硝酸鉀，氫氧化鈉等固體分別加熱至熔化，它們也能導電。這種在水溶液里或熔融狀態下能夠導電的化合物叫做電解質。酸堿鹽在水溶液能夠導電，是因為它們在溶液中發生了電離，產生了自由移動的離子。例如，將氯化鈉放入水中，在水分子的作用下，鈉離子和氯離子脫離NaCl晶體表面，進入水中形成能夠自由移動的水合鈉離子和水合氯離子，這時氯化鈉發生了電離。這一過程可以用電離方程式表示：NaCl == Na⁺+ Cl^-。同理，HCl與KOH的電離也可以用電離方程式表示：HCl==H⁺+Cl^-，KOH==K⁺+OH^-。

1887年，瑞典化學家阿倫尼烏斯根據電解質溶液對非電解質溶液的依數性的偏差和溶液導電性的實驗事實提出了電離理論，其要點是：

（1）電解質在溶液中會自發電離成帶電粒子，即離子。

（2）正負離子不停運動著，又會結合成分子。電解質只發生部分電離，電離的百分率稱為電離度。

（3）溶液導電是由于離子遷移引起的，溶液中的離子越多，導電性越強。

廣東省陽江市陽江職業技術學院附屬陽東學校?葉建興