Применение растворов различных видов. Строительные растворы и мастики: виды и свойства Применение сложных растворов
Раствор, применяемый при укладке, должен иметь некоторый запас тепла для того, чтобы он быстро не замерзал и не терял необходимой пластичности и удобоукладываемости. При применении подогретого раствора создается одинаковая толщина и плотность постели, вследствие Чего передача давления от кирпича к кирпичу будет равномерная.
Запас тепла в растворе должен быть достаточным на время укладки его на место и первоначального обжатия его в шве вышележащими кирпичами. Если раствор не подогрет, он быстро замерзает, теряет пластичность, примерзает к кельме и его нельзя расстелить тонким слоем по кирпичу: швы получаются неодинаковой толщины и плотности. При оттаивании это вызовет неравномерную осадку кладки и уменьшение её прочности.
Материалы и растворы. Температура раствора при укладывании его в дело не должна быть ниже: +10° - при Температуре воздуха выше - 10°, +15° - при температуре от -10 до -20° и +20°-при температуре ниже -20°.
Раствор необходимо готовить обязательно в утепленном растворном заводе или растворном узле.
Песок, кирпич и шлак следует хранить в штабелях под навесом или закрывать сверху обрезками досок, отходами рулонных материалов, обязательно устраивая водоотводные канавки, чтобы уменьшить промерзание материалов зимой. /
Перед приготовлением раствора во время сильных морозов воду подогревают до температуры 80°, а песок до 60°. Во время слабых морозов подогревают тюль- ко воду (это проще и экономичнее, так как теплоемкость воды в 5 раз больше теплоемкости песка), а песок лишь оттаивают. Цемент и известь не нагревают.
Для подогревания воды применяют различные устройства в зависимости от потребного ее количества и источника тепла. Чаще всего воду подогревают паром, пропуская его непосредственно в сосуд с водой или через змеевики. Проходя по трубам змеевика, пропущенного внутри сосуда с водой, пар отдает ей свое тепло через стенки труб. При небольшом расходе воды ее можно нагревать, пропуская через змеевик, заделанный в очаге. При значительном потреблении воду греют в специальных водогрейных печах, устраиваемых из ребристых труб или радиаторов.
Песок подогревают мокрым или сухим способом. При сухом способе, применяемом чаще на постоянных растворных заводах, в бункере для песка укладывают трубы и по ним пропускают горячие газы из топливника. При мокром способе подогрева песка пар пропускают непосредственно через бункер с песком или при помощи переносной паровой иглы. Песок при подогревании паром поглощает некоторое количество влаги, которое следует учитывать, дозируя воду при приготовлении раствора.
Приготовляя раствор на подогретой воде, в растворомешалку следует загружать сначала песок и воду и только тогда, когда температура смеси после перемешивания уравняется, вводят цемент.
К атегория: Строительство бассейна
Растворы, применяемые для облицовочных работ
Плитки можно крепить на поверхность стен различными растворами, мастиками и клеями. Для каждого типа плитки - свой вид раствора или мастики.
Познакомимся поближе с некоторыми из них.
Цементно-песчаный раствор
В его состав входят: портландцемент, песок и вода. Данный раствор используется для укладки керамической плитки и для заделки швов.
Портландцемент является вяжущим материалом и должен быть марки М400 или М500 серого цвета при использовании его для укладки плитки; раствор же, применяемый для заделки швов, должен содержать белый или цветной портландцемент тех же марок.
Песок - это наполнитель. Он может быть горным, речным и морским.
Горный песок из-за размеров песчинок считается лучшим для изготовления растворов.
Мастики, приготовляемые перед началом работ
В их состав входят битумы и полимеры, поэтому и мастики бывают битумными, полимерными, казеиновыми и битумно-полимерными.
Для битумных мастик используется обычно нефтяной битум марок БН 50/50, БН 70/30 и БН 90/10. Первая цифра в маркировке обозначает температуру размягчения.
Такие качества битумов, как гидрофобность, водостойкость, пластичность, морозостойкость, передаются мастикам на их основе.
Казеиновые мастики готовятся на основе казеинового клея ОБ («Обыкновенный»), В-105 («Особый»), В-107 («Экстра»).
Все полимеры, на основе которых готовятся мастики, делятся на органические (это масляные лаки, смолы, олифы), термореактивные (эпоксидные полимеры), термопластичные (дисперсия ПВА, инден-кумароновые полимеры).
Наполнителем при изготовлении мастик является портландцемент марок М400 и М500, асбест, тальк и известняковая мука.
Для придания мастикам хороших эксплуатационных качеств можно в их состав вводить резиновую крошку, резиновый клей, кумароновую смолу, канифоль и скипидар.
Готовые мастики
Кроме вышеописанных, можно приобрести в магазинах готовые мастики, которые нельзя приготовить в домашних условиях из-за сложности технологического процесса.
Клеи
Все виды клеев, используемые при облицовочных работах, изготовляются промышленным способом и продаются в специализированных магазинах стройматериалов.
Заполнители для швов
Для этих целей применяется специально выпускаемая промышленностью затирка для швов.
Вяжущие материалы в чистом виде применяются весьма редко. Высыхая, они дают усадку, образуют большие трещины и не имеют достаточной прочности. Чтобы удешевить стоимость вяжущих и придать им повышенную прочность, применяют различные заполнители.
Они разделяются на тяжелые - весом более 1000 кг/м3 и легкие -весом меньше 1000 кг/м3.
Песок бывает трех видов: горный, речной, морской. Чем чище песок, тем выше качество раствора. Песок бывает разной зернистости: крупный - размер зерен от 1,2 до 5 мм, средний -от 0,5 до 2,5 мм и мелкий от 0,3 до 1,2 мм. Объемный вес равен 1500-1700 кг/м3.
Как бы плотно ни был утрамбован песок, между его зернами все же остаются пустоты. Средняя норма пустот 30-40%. Загрязненный песок до начала работы отмучивают или промывают в специальных моечных машинах. Песок с примесью более 5% глины или более 2% ила в штукатурных работах не применяется.
Шлак получается при сжигании в котельных топках каменного угля. Он представляет собой пористые спекшиеся куски весом от 700 до 900 кг/м3. Для получения шлакового песка шлак размалывают на мельницах и просеивают.
Пемза - застывшая кускообразная лава, оставшаяся после вулканического извержения. Объемный вес ее до 600 кг/м3.
Асбест - минерал волокнистого строения. Добывается в горах на Урале, в Сибири, на Кавказе.
- Растворы, применяемые для облицовочных работ
Строительный раствор - это затворенная водой смесь минеральных компонентов различного происхождения, предназначенная для выравнивания стен, кладки кирпича или отделки внутренних и наружных помещений. Их существует множество, основные разновидности и их применение рассмотрим далее.
Базовый состав
Основную долю на строительной площадке занимают цементные и гипсовые растворы. Для их приготовления берут разные пропорции компонентов, в зависимости от необходимых свойств готового камня или стыка. Базовый состав смеси:
- Вяжущее (гипс, цемент разных марок);
- Вода.
Состав строительного раствора регламентирует ГОСТ 5802-78. Основная задача такого материала - затвердевать, адгезируя с рабочей поверхностью и кладочными компонентами (плитка, кирпич, бетонные блоки и т.д.).
Нормативные документы и классификация
Состав и применение материала регламентирует ГОСТ 28013-98 на растворы строительные. Он определяет классификацию, основные параметры и применение рабочих составов, для специальных существуют отдельные нормативные документы.
К основным смесям строительным относятся:
- Кладочные для кирпича и блоков;
- Монтажные для конструкций;
- Облицовочные для плитки.
СП 82-101-98 определяет состав, применение и особенности специальных растворов:
- Жаростойкие;
- Инъекционные;
- Кислотостойкие;
- Морозостойкие;
- Декоративные (облицовочные).
В основе специальных и основных растворов базовый состав, меняются только марка цемента и количество, качество примесей - заполнителей и улучшителей.
По типу вяжущего различают строительные растворы:
- Цементные;
- Гипсовые;
- Известковые;
- Комбинированные.
По свойствам основного вяжущего компонента:
- Воздушные (на гипсе, извести. Смеси получаются легкими);
- Гидравлические (на цементе разных видов и прочности).
По составу растворы могут быть простыми (с базовыми компонентами) или сложными (несколько вяжущих, например, гипс+известь).
Классификация строительных растворов по массе:
- Тяжелые с плотным заполнителем (песок, щебень), их плотность превышает 1500 кг/м 3 ;
- Легкие с пористыми заполнителями (керамзит, полистирол и т.д.) с плотностью до 1500 кг/м 3 .
Виды и применение строительных растворов
Основной вид цементного материала - кладочный. Его используют для возведения стен и конструкций из кирпича, строительных блоков. В классическом исполнении это известковое вяжущее и песок, для строительство ответственных конструкций в смесь вводится вода. Соотношение песка к извести 3(4):1, к объему добавляют 1-2 полных совковых лопаты цемента. Чтобы точнее рассчитать его количество, используют соотношение песка к цементу (3…6):1, более точное количество определяется маркой вяжущего и требуемыми свойствами материала. Рассчитывается конструктивно.
Штукатурный раствор не требует использования прочного вяжущего, поэтому в его качестве обычно выступает известь гидравлическая для наружной отделки или воздушная для внутренней облицовки стен и потолков.
Для приготовления массы берут:
- Известь и песок в пропорции 3:1 (для гидравлики);
- Для воздушного раствора песок и известь смешивают в соотношении 1:2.
Для оштукатуривания поверхностей для получения прочного покрытия на долгие годы используют цементный раствор. Его готовят из цемента и воды в пропорции 1:2 или 1:3.
Гипсовые штукатурные составы предназначены для внутренней отделки: выравнивание, оштукатуривание, финишное и базовое покрытие стен, потоков. Их отличает короткий срок выработки и схватывания, высокие эстетические свойства, безопасность и доступная цена материалов. Гипсовый слой начинает схватываться уже через 20 минут. Чтобы отсрочить момент, в массу добавляют до 20% буры, известкового теста или мездрового клея.
Продается материал в мешках в виде сухих строительных смесей, затворяется на строительной площадке непосредственно перед выработкой.
В качестве влагоудерживающего компонента в известково-цементный или чистый цементный раствор вводят глину. Она увеличивает плотность массы, улучшает зерновой состав, раствор удобно укладывается. Применяется такая смесь для облицовки печей, поверхностей, поддающихся нагреву. Стоит отметить: цементно-глиняные покрытия и слои значительно крепче цементно-известковых.
Жирность раствора
Пропорции раствора могут отличаться даже в пределах одного типа смесей. Существуют 3 типа материала:
- Жирные растворы;
- Нормальные;
- Тощие.
Жирные составы - это растворы с большим количеством вяжущего. Они вязкие, удобно укладываются на поверхность, но имеют склонность к растрескиванию.
Нормальные - универсальные массы для кладки и оштукатуривания поверхностей.
Основные свойства
Основной параметр, который учитывают при выборе типа и состава раствора - прочность. Ее определяют опытным путем, исследуя образец застывшего материала в форме кубика или бруска возраста 28 дней под прессом. Марки строительных растворов по прочности: 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200, 300. Последние используются только в промышленном строительстве, наибольшее распространение получили составы марок 10-150. В таблице приведены пропорции для их приготовления:
Марки морозостойкости, которые присваивают растворам: F10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200, 300.
Для кладки кирпичей необходимо определение подвижности раствора эталонным конусом:
- Для обыкновенного глиняного кирпича - 9-13 см;
- Для бутовой кладки - 13-15 см;
- Для пустотелого кирпича - 7-8 см;
- Раствор для оштукатуривания - 5-7 см.
Подведем итог
Строительные растворы в большинстве случаев - это однотипные смеси с разным количеством компонентов. Их несложно приготовить на строительной площадке непосредственно перед применением. Чтобы получить материал нужной прочности, обратитесь к представленной ранее таблице. Вообще подобрать состав можно самостоятельно, опираясь на приблизительные пропорции компонентов.
Замес рекомендуется производить строительным миксером или дрелью с насадкой. Консистенцию определяют индивидуально, добавляя нужное количество воды. В строительных магазинах представлены пластификаторы, которыми можно улучшить нудные свойства будущего камня (морозо- или жаростойкость, прочность и т.д.).
Штукатурка – важный и пожалуй самый заметный этап отделки поверхности стен и потолков. Кроме защитной функции она выполняет роль декора, придает эстетический вид помещениям, повышает огнестойкость и выступает в роли дополнительного теплового изолятора. Кроме того, штукатурка позволяет скрывать дефекты и неровности строительства поверхностей, соединительные швы. Прочность и долговечность штукатурки напрямую зависит от правильно подобранного состава смеси и соблюдения технологии замеса (приготовления) и нанесения. Для того чтобы подобрать нужные компоненты для приготовления раствора, следует учитывать назначение помещения и тип поверхности стен.
Для фасадов из бетона и камня, которые не подвергаются воздействию осадков, готовят смеси из цемента и извести. Если производится внешняя отделка здания, подвергающаяся осадкам и перепадам температур, используют растворы на шлакопортландцементе и портландцементе. Гипсовые и деревянные поверхности штукатурят известковыми составами с добавлением глины или гипсового вяжущего.
Многие производители предлагают сухие строительные смеси, которые остается только развести водой в нужной пропорции, однако оштукатурить ими весь дом будет стоить довольно дорого. Такие растворы в несколько раз дороже, чем традиционные составы которые можно подготовить самому.
Деревянные поверхности отделывают, как правило, растворами, содержащими гипс:
Бетонные и кирпичные поверхности отделывают растворами:
Обзор типов штукатурочных растворов
Для производства штукатурных работ приготавливают раствор, состоящий из вяжущего компонента и заполнителя. В роли вяжущего компонента может выступать глина, известь или цемент, выбор одного из них зависит от характера предстоящих работ и места их проведения (внутри задания или снаружи). В качестве заполнителя в раствор для оштукатуривания стен традиционно добавляется песок. Если не добавить к вяжущим элементам раствора заполнитель, штукатурка будет непрочной, и поверхность, обработанная таким образом, покроется трещинами.
Виды штукатурных растворов и их применение:
Перед непосредственно приготовлением штукатурочной смеси важно оценить микроклимат в помещении. Так, для отделки наружных стен чаще всего применяется цементная либо цементно-известковая штукатурка, если климат достаточно сухой, то для отделки наружных стен может применяться и известковая штукатурка. Но в умеренном климате она чаще всего используется для внутренних помещений.
В качестве наполнителя чаще всего используется песок. Лучше всего для приготовления штукатурочной смеси использовать речной песок. Морской отличается избыточной соленостью, что влияет на прочность смеси, а овражный, как правило, слишком загрязнен.
Состав штукатурки
Для приготовления смеси понадобится вяжущее, заполнитель и вода. В отдельных случаях возможно использование добавок для придания смеси необходимых качеств. Например, для того, чтобы получить водонепроницаемую смесь достаточно к обычным составляющим цементной штукатурки добавить азотнокислый кальций.
Ориентировочные составы цементно — известковых и цементно — глиняных растворов для штукатурки по кирпичу, камню и бетону
Эксплуатационные воздействия на поверхность | Состав вяжушего | Марка раствора | Состав раствора по объему (цемент: тесто: песок) при цементе марок | |||
100 | 200 | 300 | 400 | |||
Подвергающиеся систематическому увлажнению и действию мороза (цоколи, пояски и г. п.) | цемент + известковое тесто | 30 | 1:0:2,5 | 1:0,3:4 | 1:0,6:5 | 1:1:6 |
50 | — | 1:0:3 | 1:0,2:4 | 1:0,3:4 | ||
Подвергающиеся слабому увлажнению и действию мороза (наружные стены) | цемент + глиняное тесто цемент + известков. тесто | 15 | 1:0 3:4 | 1:1:6 | 1:1,5:7 | 1:2:8 |
30 | 1:0,3:2,5 | 1:0,3:4 | 1:0,5:5 | 1:0,7:6 | ||
15 | 1:0,3:4 | .1:1,6:7 | 1:2:8 | 1:3:9 | ||
30 | 1:0,2:5 | 1:0,5:4 | 1:0,7:6 | 1:1:7 | ||
Подвергающиеся увлажнению вследствие конденсации (но не морозу) | цемент + изве стков. тесто цемент + глиняное тесто | 8 | 1:1:6 | 1:1:6 | – | – |
15 | 1:0:, | 1:0,5:5,5 | 1:1:6 | 1:1:6 | ||
15 | 1:0:3 | 1:0,5:4 | 1:0,7:6 | 1:1:6 | ||
Не подвергающиеся увлажнению и действию мороза | цемент + известков. тесто цемент + глиняное тесто | 2 | 0:1:3 | 0:1:3 | 0:1:3 | 0:1:3 |
8 | 1:1,5:7 | 1:4:12 | 1:6:18 | 1:6:18 | ||
4 | 1:2:9 | – | – | – | ||
8 | 1:1,5:7 | 1:3:12 | 1:3:12 | 1:3:12 | ||
Подвергающиеся действию воды под напором | цемент + церезит | 80 | 1:2,5 | 1:3 | 1:0,3:4 |
Известково-песчаные растворы для различных слоев штукатурки
Вид извести | Слои штукатурки | ||
обрызг и грунт | Накрывка | ||
Жирная | от 1:3,6 | до 1: 4 | 1:2,5 |
Средняя | от 1:3 | до I: 3,5 | 1:2 |
Тощая | от 1: 1,5 | до 1:2 | 1:1 |
Так как штукатурка, как правило, выполняется в 3 слоя, то и состав смеси для каждого слоя отличается. Для набрызга используется смесь с пониженным содержанием вяжущего, для приготовления грунтовочного слоя содержание вяжущего несколько повышается и для отделочного слоя используется максимально допустимое количество вяжущего. Благодаря этому отделочный слой отличается повышенной прочностью. В случае если штукатурка выполняется в 1 слой, то рекомендуется использовать среднее из предложенных соотношений вяжущего и заполнителя. В противном случае смесь будет недостаточно пластичной и может отойти от поверхности стены или потолка.
Компоненты |
Состав растворов |
|||
для обрызгивания |
для грунтования |
для отделочного слоя |
||
Цементный |
Цемент: песок |
|||
известковый |
Известь: песок |
|||
Глиняный |
Глина: песок |
|||
Цементно-известковый |
Цемент: известь: песок. |
1:(0,3:0,5): (3…5) |
1:(0,7...1): (2,5 …4) |
1:(1...1,5): (1,5…2) |
Цементно- глиняный |
Цемент: глина: песок |
|||
Известково- глиняный |
Известь: глина: песок |
|||
Известково - гипсовый |
Известь: гипс: песок |
1:(0,3...1):(2...3) |
1:(0.5...1,5): (1.5...2) |
Пояснение к табице:
Для цементной штукатурки соотношение цемента и вяжущего составляет: для набрызга – 1 часть вяжущего на 2,5 – 4 части заполнитель, для грунтовочного слоя на единицу объема вяжущего приходится 2-3 части заполнителя, а для слоя отделки от 1,5 до 2 частей.
Пропорции раствора для штукатурки стен с использованием глины неизменны для каждого слоя – рекомендуется использоваться в 3-5 раз больше заполнителя, чем глины.
Известковый раствор для штукатурки стен имеет такой состав: набрызг от 2,5 до 4 частей заполнителя на 1 часть вяжущего, для грунтовочной смеси – от 2 до 3 частей, в отделочной смеси рекомендуется использовать 1-2 части заполнителя на 1 часть вяжущего.
Цементно-известковая смесь, для приготовления на единицу объема цемента приходится: для набрызга – от 0,3 до 0,5 частей извести и 3 – 5 частей заполнителя, для слоя грунтовки – от 0,7 до 1 части извести и 2,5 – 4 части заполнителя, для отделки содержание извести увеличивается до 1 – 1,5 частей, содержание песка не превышает 2,5 – 4 части.
Известково-глиняная смесь на 0,2 части извести и 1 часть глины приходится 3 – 5 частей песка.
Состав цементно-глиняной смеси можно принять одинаковым для всех слоев штукатурки – 1:4:6-12 (цемент: глина: песок).
Известково-гипсовый раствор (известь: глина: песок), на 1 часть извести приходится: набрызг –0,63-1 часть глины и 2 – 3 части песка, грунтовочный слой – 0,5-1,5 части гипса и 1,5-2 части песка, отделочный слой – 1 - 1,5 части гипса (в этом случае песок не добавляется
Для улучшения некоторых свойств материала в состав штукатурной смеси добавляют различные примеси:
Известь. Как правило, достаточно небольшого количества – порядка половины части цемента – для улучшения затираемости и уменьшения массы раствора, а также для повышения влагостойкости и пластичности материала;
Гипс. Небольшое количество гипса ускоряет период отвердения раствора, что актуально при нанесении его на потолок или в труднодоступные места. Следует помнить, что большое количество такого раствора вы просто не успеете нанести на стену, так как он затвердеет прямо в корыте;
Жидкое мыло. Повышает пластичность и липкость раствора, позволяет создавать более ровные и гладкие поверхности, не дает материалу растрескиваться;
Клей ПВА . Является простым способом полимеризации раствора, создавая простейший вариант полимерцементной штукатурки. Повышает пластичность, адгезию, прочность и качество покрытия, продлевает срок службы и не дает материалу трескаться.
Приготовление смесей
Цементный раствор готовят из песка и цемента, которые берут в пропорции из таблиц. Сначала делают сухую смесь, затем заливают ее водой и тщательно перемешивают. Следует учитывать, что данный раствор достаточно быстро схватывается и теряет свои свойства примерно через 40-50 минут, поэтому готовить нужно небольшое количество.
Известковый раствор получают, использую одну часть известкового теста и от одной до пяти частей песка. Нужное соотношение подбирают в зависимости от жирности теста. В него добавляют воду и песок, причем маленькими порциями, каждый раз перемешивая и проверяя жирность полученной массы. В конечном итоге, материал должен быть близок по своей консистенции к тесту, его следует готовить в день проведения работ.
Цементно-известковый раствор смешивают из известкового теста (1 часть), песка (от 3 до 5 частей) и цемента (1 часть). Сначала берут цемент и песок, после чего в полученную смесь наливают известковое тесто, при этом его консистенция должна напоминать молоко.
В известково-гипсовом составе вместо цемента используется гипс. Сначала в емкость наливают воду, в нее тонким слоем добавляют одну часть гипса и перемешивают, получая гипсовое тесто, которое затем смешивают с известковым. Для его приготовления используют 3-4 части извести. Все операции нужно проводить очень быстро, поскольку состав начинает схватываться уже через 5-10 минут, а через 30 он полностью твердеет.
Глиняный раствор штукатурки готовиться так. Глину кладут в воду на нескольких часов, после чего доводят смесь до сметанообразного состояния. Затем добавляют песок и все перемешивают. Известково-глинистый раствор создают из одной части глиняного теста, 0,4 части известкового и от 3 до 6 частей мелкозернистого песка. Причем его кладут в последнюю очередь, чем больше используют песка, тем крепче получается раствор.
Для приготовления декоративных штукатурных составов в качестве вяжущего применяют добавки из туфа, мрамора, гранита, доломита и различных фракций известняка. Для штукатурки фасадов используют цемент - стандартный, белый или цветной, а для внутренних помещений - гипс и известь. Чтобы усилить блеск слоя кладут 1-2% слюды или до 10% измельченного стекла, а для придания штукатурке цвета вносят светоустойчивые пигменты, например, охру, ультрамарин, железный сурик или оксид хрома.
Что представляет собой морская вода, молоко, проволока из стали - индивидуальные вещества, или же они состоят из нескольких компонентов? В нашей статье мы ознакомимся со свойствами растворов - наиболее распространенных физико-химических систем, имеющих переменный состав. Они могут содержать несколько компонентов. Так, молоко - это органический раствор, содержащий воду, капли жира, молекулы белка и минеральных солей. Что такое раствор и как его можно получить? На этот и другие вопросы мы ответим в нашей статье.
Применение растворов и их роль в природе
Обмен веществ в биогеоценозах осуществляется в виде взаимодействия соединений, растворенных в воде. Например, всасывание почвенного раствора корнями растений, накопление крахмала в результате фотосинтеза у растений, пищеварительные процессы животных и человека - все они представляют собой реакции, протекающие в химических растворах. Невозможно представить современные отрасли: космическое и авиастроение, военную промышленность, атомную энергетику без применения сплавов - твердых растворов с уникальными техническими характеристиками. Несколько газов также могут образовывать смеси, которые мы можем назвать растворами. Например, воздух - это физико-химическая система, которая содержит такие компоненты как азот, кислород, углекислый газ и т. д.
Что такое раствор?
Смешивая между собой сульфатную кислоту и воду, получим ее водный раствор. Рассмотрим, из чего он состоит. Мы обнаружим растворитель - воду, растворенное вещество - серную кислоту и продукты их взаимодействия. К ним относятся катионы водорода, гидросульфат - и Состав физико-химической системы, состоящей из растворителя и компонентов, будет зависеть не только от того, какое вещество является растворителем.
Наиболее распространенный и важный растворитель - это вода. Большое значение имеет и природа растворяемых компонентов. Их можно условно разделить на три группы. Это практически нерастворимые соединения, малорастворимые и хорошо растворимые. Последняя группа является наиболее важной. К ней относится большинство солей, кислоты, щелочи, спирты, моносахариды. Малорастворимые соединения тоже встречаются в природе достаточно часто. Это гипс, азот, метан, кислород. Практически нерастворимыми в воде будут металлы, благородные газы: аргон, гелий и т. д., керосин, масла.
Как количественно выразить растворимость соединения
Концентрация насыщенного раствора - наиболее важная величина, показывающая Ее выражают величиной, численно равной массе соединения в 100 г раствора. Например, дезинфицирующее медицинское средство - салициловый спирт продается в аптеках в виде 1 % спиртового раствора. Это значит, что в 100 г раствора содержится 1 грамм действующего вещества. Какую наибольшую массу хлорида натрия можно растворить в 100 г растворителя при определенной температуре? Найти ответ на этот вопрос можно с помощью специальной таблицы кривых растворимости твердых соединений. Так, при температуре 10 ⁰С можно растворить 38 г поваренной соли в 100 г воды, при 80 ⁰С - 40 г вещества. Как сделать раствор разбавленным? Нужно прилить к нему определенный объем воды. Увеличить концентрацию физико-химической системы можно, выпаривая раствор, или же, прибавляя к нему определенную порцию растворяемого соединения.
Виды растворов
При определенной температуре система может пребывать в равновесии с растворяемым соединением в виде его осадка. В этом случае говорят о насыщенном растворе. Как сделать раствор насыщенным? Для этого нужно обратиться к таблице растворимости твердых веществ. Например, поваренную соль массой 31 г вводят в воду при температуре 20 ºС и нормальном давлении, затем хорошо размешивают. При дополнительном нагревании и введении дополнительной порции соли ее избыток обеспечивает образование пересыщенного раствора. Остывание системы приведет к процессу выпадения кристаллов хлорида натрия. Разбавленными будут называться такие растворы, в которых концентрация соединений по сравнению с объемом растворителя будет достаточной малой. Например, физиологический раствор, входящий в состав кровяной плазмы и применяемый в медицине после перенесенных хирургических вмешательств, представляет собой 0,9 % раствор хлорида натрия.
Механизм растворения веществ
Рассмотрев вопрос, что такое раствор, определим, какие процессы лежат в основе его образования. В основе явления растворения веществ мы видим взаимодействие как физических, так и химических превращений. Главную роль в них играет явление разрушения химических связей: ковалентных полярных или ионных, в молекулах растворяемого соединения. Физический аспект разрыва связей выражается в поглощении энергии. Также происходит взаимодействие частиц растворителя с молекулами растворенного вещества, называемое сольватацией, в случае водных растворов - гидратацией. Оно сопровождается не только возникновением новых связей, но и выделением энергии.
В нашей статье мы рассмотрели вопрос, что такое раствор, а также выяснили механизм образования растворов и их значение.