Растворение. Растворимость веществ в воде.

Вода, столь широко распространенная в природе, всегда содержит растворенные вещества. В пресной воде рек и озер их мало, в то время как в морской воде содержится 3,5% растворенных солей.

В первичном океане (во время появления жизни на Зем­ле) массовая доля солей, по предположениям, была низка, около 1%.

«Именно в этом растворе впервые развились живые организ­мы, и из этого раствора они получили ионы и молекулы, необ­ходимые для их роста и жизни... С течением времени живые организмы развивались и изменялись, что позволило им поки­нуть водную среду и перейти на сушу и затем подняться в воз­дух. Они приобрели эту способность, сохранив в своих организ­мах водный раствор в виде жидкостей, содержащих необходи­мый запас ионов и молекул», — вот так оценивает роль растворов в возникновении и развитии жизни на Земле извест­ный американский химик, лауреат Нобелевской премии Лайнус Полит. Внутри нас, в каждой нашей клеточке — воспоми­нание о первичном океане, в котором зародилась жизнь, — вод­ные растворы, обеспечивающие саму жизнь.

В каждом живом организме бесконечно течет по сосу­дам — артериям, венам и капиллярам — волшебный рас­твор, составляющий основу крови, массовая доля солей в нем такая же, как в первичном океане — 0,9%. Сложные физи­ко-химические процессы, происходящие в организмах чело­века и животных, также протекают в растворах. Усвоение пищи связано с переводом питательных веществ в раствор. Природные водные растворы участвуют в процессах почвооб­разования и снабжают растения питательными веществами. Многие технологические процессы в химической и других от­раслях промышленности, например получения соды, удобре­ний, кислот, металлов, бумаги, протекают в растворах. Изу­чение свойств растворов занимает очень важное место в со­временной науке.

Отличие раствора от других смесей в том, что частицы со­ставных частей распределяются в нем равномерно, и в любом микрообъеме такой смеси состав одинаков.

Растворимость веществ в воде зависит от температуры. Как правило, растворимость твердых веществ в воде увели­чивается с повышением температуры, а раствори­мость газов — уменьшается, поэтому воду можно почти полностью освободить от растворенных в ней газов кипяче­нием? Сколько бы мы не перемешивали раствор с остатком нерастворившейся соли, больше соли не раствориться — раствор будет насыщен этой солью при данной темпера­туре.

И этот раствор будет называется насыщенным.

Ненасыщенным называется раствор, в котором при данной температуре вещество больше не растворяется.

Если же при этой температуре в воде растворить соли меньше, то раствор будет ненасы­щенным.

Пересыщенным называется такой раствор, в котором при данной температуре находится в растворенном состоянии больше вещества, чем в его насыщенном растворе при тех же условиях.

При работе с различными веществами важно знать их рас­творимость в воде. Вещество считается хорошо растворимым, если при комнатной температуре в 100 г воды растворяется больше 10 г этого вещества. Если при таких условиях раство­ряется меньше 1 г вещества в 100 г воды, то такое вещество считается малорастворимым. К веществам практически не­растворимым относятся такие, растворимость которых мень­ше 0,01 г в 100 г водыЛтабл. 9).

Совершенно нерастворимых веществ в природе не сущест­вует. Например, даже серебро и золото чуть-чуть растворяют­ся в воде. Как известно, растворы золота или серебра в воде убивают микробов.