Истинным раствором называется термодинамически устойчивая гомогенная (однородная) система переменного состава с размером частиц 10–>10–10–>9 м, состоящая из двух и более компонентов.
В гетерогенных (неоднородных) дисперсных системах молекулы или ионы образуют крупные агрегаты с размером частиц 10–>9–10–>5 м. Эти агрегаты равномерно распределены в объеме другого вещества, состоящего из атомов или молекул.
Гетерогенные системы в отличие от гомогенных неустойчивы. Примерами таких систем являются суспензии (зубная паста), эмульсии (молоко), коллоидные растворы различных веществ (гидроокиси железа, лекарственных препаратов серебра – протаргол, колларгол). Основные биологические жидкости организма, такие как кровь, лимфа, цитоплазма, не являются простыми истинными растворами, а представляют собой дисперсные системы, в водной среде которых содержатся вещества с разным размером частиц.
В жидких растворах компонент, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора, принято называть растворителем, а другой компонент – растворенным веществом. Например, в водном растворе глюкозы вода является растворителем, а глюкоза растворенным веществом. При одинаковом агрегатном состоянии компонентов (например, вода и этиловый спирт) растворителем обычно считают вещество, которое преобладает в растворе. Основной физико-химической характеристикой раствора является концентрация растворенного вещества. Под концентрацией раствора понимают содержание растворенного вещества (в граммах или молях) в единице массы или объема раствора или растворителя.
Способы выражения концентрации растворенного вещества
1. Массовая доля растворенного вещества ω(Х) (омега) представляет собой отношение массы растворенного вещества m(Х) к массе раствора m(р-ра), является безразмерной величиной и выражается в долях единицы или процентах (%).
2. Молярная доля χ(Х) (кси) представляет собой отношение количества вещества компонента раствора (Хi) к общему числу всех компонентов ∑(Хi) составляющих раствор. Как и массовая доля, молярная доля также является безразмерной величиной и выражается в долях единицы или процентах (%).
3. Объемная доля φ(Х) (фи) представляет собой отношение объема компонента раствора V(Х) к общему объему раствора V(р-ра). Это тоже безразмерная величина и может выражаться как в долях единицы, так и в процентах.