المحاليل Solutions : هي مخاليط متجانسة لمادتين نقيتين أو اكثر ، و يتكون المحلول من مذيـب (الكمية الأكبر) و مـذاب (الكمية الأقل) ، و يفقصد بالمحلول المتجانس هو المحلول الذي تتوزع فيه جزيئاته بانتظام خلال المحلول ، أي أن أي جزء من المحلول يمثل بقية المحلول تمثيلا صادقا. هناك ثلاثة أنواع من المحاليـل ، محاليـل غازية ، محاليـل سائلة و محاليـل صلبة . و عندما يضاف المـذاب إلى المذيـب فإن الكثير من الخصائص الفيزيائية للمذيـب تتغير ، فدرجة انصهاره ترتفع و درجة تجمده تنخفض مع زيادة تراكيز المادة المـذابة .
فمثلا يمكن الحد من تجمد ماء التبريد الموجود في السيارات عن طريق اضافة مادة مانعة للتجمد و هي جلايكول الإيثيلين HOCH2CH2OH كمادة مـذابة . بالإضافة إلى أن الضغط البخاري للمذيـب ينخفض عندما يضاف المـذاب .
أنواع المحاليل:
من أشهر المحاليـل هي المحاليـل التي يوجد بها مـذاب ذائب في سائل ، أي إذابة مادة صلبة في سائل مثل محلول كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) في الماء . أما المثال على المحاليـل الغازية فهو الغلاف الجوي .
كما أن المحاليـل الصلبة و التي يعتبر العديد من السبائك ( خليط من الفلزات ) أمثلة عليها فإنها نوعان، فالإول يعرف باسم المحاليـل الصلبة الإحلالية و توجد حينما تقوم ذرة أو جزيء أو أيون من مادة ما بأخذ مكان الجسيمات في مادة أخرى في الشبكة البلورية. أما النوع الثاني فتعرف باسم المحاليـل الصلبة الخلالية و يتم تكوينها عن طرق وضع ذرات مادة ما في الفراغات البينية الموجودة بين ذرات الشبكية المضيفة .
جدول أمثلة على المحاليل الصلبة و السائلة و الغازية
و تعتمد قدرة المواد على تكوين محاليـل على عاملين هامين و هما :
1 – نوع التفاعلات بين الجزيئات الداخلة في عملية التذاوب.
2 – الميل الطبيعي للمواد للانتشار بمساحات و اسعة عندما لا يتم تقييد حركتها ، كالغازات مثلا.
و يعتمد مدى ذوبانية مادة في مداة أخرى على مدى قوة التفاعلات المذيـب-المـذاب ، و المذيـب-المذيـب و المـذاب-المـذاب التي تدخل في عملية التذاوب. فالتفاعلات بين جزيئات المذيـب و المـذاب يجب أن تكون قوية بكفاية بحيث تتجاوز تلك بين دقائق المذيـب و دقائق المـذاب.
آلية تكون المحلول:
عندما يضاف كلوريد الصوديوم NaCl إلى الماء H2O ، فإن جزيئات الماء توجه نفسها على سطح بلورات كلوريد الصوديوم . فالطرف الموجب من جزيء الماء القطبي يوجه نفسه نحو أيونات الكلور السالبة الشحنة ، كما
أن الطرف السالب من جزيء الماء القطبي يوجه نفسه نحو أيونات الصوديوم الموجبة الشحنة. و نتيجة لقوة الرابطة بين أطراف جزيئات الماء و بين الأيونات ، فإنها تعمل على سحب الأيونات الموجبة أةو السالبة من مكانها في الشبكة البلورية ، و بالتالي تصبح أيونات الصوديوم الموجبة و كذلك ايونات الكلور السالبة محاطة بجزيئات الماء . و يسمى هذا النوع من التفاعلات بين جزيئات المذيـب و المـذاب باسم التذاوب ، و عندما يكون الماء هو المذيـب فإن هذا النوع من التفاعل يعرف باسم التميؤ .
و عندما تذوب مادة ما بشكل كامل و تمتزج مع مادة أخرى بمختلف النسب نقول عن مثل تلك المادة بأنها قابلة للامتزاج . و المثال على ذلك الماء و الإيثانول حيث كل منها يذوب مع الآخر بالكامل . و يعرف المحلول المشبع بأنه المحلول الذي يكون فيه المـذاب في حالة اتزان مع بلورات المـذاب الصلبة .
فإذا احتوى المحلول على كمية من المـذاب أقل من اللازم للتشبع يوصف المحلول بأنه غير مشبع .
و تعرف ذائبية المـذاب بأنها الكمية اللازمة للحصول على محلول مشبع في كمية معينة من المذيـب . و أخيرا تعرف المحاليـل فوق المشبعة بأنها محاليـل تحتوي على كميات من المـذاب أكثـر مما يلزم عادة للتشبع .
و تتميز مثل هذه المحاليـل بعدم ثباتها ، فإذا أضيف إليها بلورة صغيرة من المـذاب يتبلور مـذاب إضافي حول بلورة بدء التبلور حتى ينقص التركيز إلى نقطة التشبع .
بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي
تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play
1 – تطبيق ملصقات الجدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصر على حدة (اللغة العربية).
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2
2 – تطبيق ملصقات كيميائية: ملصقات بتصميم جميل جدا للكواشف و الأدلة و الزجاجيات المستخدمة في المختبر و كذلك ملصقات و بطاقات لخزانات حفظ المواد و الأدوات الزجاجية .
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir
3 – إذا كنت تواجه صعوبة في تحضير المحاليـل الكيميائية الأكثر شيوعا في مختبرات الكيمياء و الاحياء، فهذا التطبيق سوف يساعدك كثيرا في تحضير المحاليـل :
