例句
1.科技人员将各种营养物质溶解在水中,以便更好地为植物提供养分。
2.经过多次搅拌后,盐和糖都在水中得到了充分溶解。
1. 溶质均匀地分散于溶剂中,成为均匀的溶液的过程。如食盐溶解于水而成为盐水。
引
2. 溶化;溶合。
引
1. 我写信给他,说我这是把文言溶解在白话里,以提高白话,使白话成为雅俗共赏的东西。
《我怎样写〈二马〉》
老舍
2. 大街上,商店门前作广告的电灯很耀眼地照耀着,溶解在夜色里。
《古城的忧郁·蛊惑》
王西彦
3. 场房里投出柔和的灯光,好像水银在那光净的场板上溶解着。
《艳阳天》第一二二章
浩然
“溶解”是指一种物质(溶质)分散到一种物质(溶剂)中,形成均一、稳定的混合物的过程。在这个过程中,溶质的分子或离子均匀地分散在溶剂中,从而形成溶液。溶解可以涉及固体、液体或气体与液体溶剂的相互作用,通常伴随着能量的变化。
溶解不仅是一个物理过程,也可能涉及化学反应,例如溶质分子与溶剂分子之间的相互作用,形成新的化合物。溶过程在化学、制药和日常生活中的应用非常广泛,例如在制药行业中,溶解测试用于优化配方和质量控制。
此外,“溶解”一词在不同语境下还有其他含义,如将物体从固体状态转变为液体状态,或者使物体消失或分解成独立的部分。然而,在化学领域,溶解主要指的是物质在溶剂中形成溶液的过程。
溶解过程中能量变化的具体类型主要包括晶格能、水合能和熵变等。这些能量变化对溶解过程的影响可以从以下几个方面进行详细分析:
晶格能是指形成固体晶格结构所需的能量,通常为负值,表示形成晶格时释放的能量。当物质溶解时,首先需要克服晶格能来打破晶格结构并释放离子。这个过程是吸热的,因为需要量来分离离子。
水合能是指离子溶剂(通常是水)中水合时释放的能量。水合能的大小取决于离子与水分子之间的相互作用强度,通常小离子或高价离子的水合能较大。如果水合能大于晶格能,溶解过程往往是放热的,并且物质更容易溶解。
熵变表示溶解过程中微观状态的变化。溶解过程通常会增加系统的熵,使离子分布更加无序,从而促进溶解。即使溶液的焓变化较小,只要系统熵有足够增加,仍可能溶解。
焓变包括溶解焓变和水化焓变。溶解焓变表示在溶解过程中溶剂和溶质之间相互作用的能量变化。水化焓变Hhyd)衡量离子与水分子之间的吸引力强度,其值为负,表示吸热的程度。溶液的焓变化(Hsolution)是离子水化焓与晶格焓之差,反映了离子溶解所需的能量。
加热可以提高溶解熵变,使溶液中的微观状态更加有利于反应进行,从而增溶解速率。此外,加热还可以提高分子的热运动和碰撞能量,使溶质和溶剂分子之间的碰撞频率增加,从而提高溶解速率。
溶质质量、溶剂类型和浓度等因素也会影响溶解过程中的能量变化。例如,溶质质量增加可能会导致溶解过程中释放的能量增加。不同溶剂因其离子组成不同,需要不同的能量来断裂键。
溶解过程中能量变化的具体类型包括晶格能、水合能、熵变和焓变等。这些能量变化共同决定了溶解过程是否放热或吸热,以及物质的溶解度。
溶质分子与溶剂分子之间的相互作用并不直接形成新的化合物,而是通过一系列复杂的物理和化过程,使溶质分子在溶剂中分散,从而形成溶液。这些相互作用主要包括吸附、解离和溶剂化等。
溶剂化(或称水化)是指溶剂分子与溶质(分子、离子或颗粒状)单位的结合。当涉及水分子时,溶剂化被称为水化。溶剂化导致形成溶质(水合物),其成分可能是确定的,也更常见的是不确定的。在剂化过程中,溶剂分子通过各种类型的力和强度与溶质物质的分子或离子相连,形成溶解球。
溶质与溶剂之间的相互作用可以通过多种分子间作用力实现,包括氢键、离子-偶极作用、范德华力等。例如,在极性溶剂,如果溶质分子与溶剂分子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。此外,溶质分子从晶体中移除并插入溶剂中的空腔也需要多个溶质-剂接触,这将导致有利的溶质-溶剂相互作用。
溶解过程中的焓效应也起着重要作用。当新形成的相互作用比现有相互作用更具能量优势时,物质会溶解。例如,离子键固体只有在溶剂能供非常强的离子/偶极子相互作用时才能溶解。
总之,溶质分子与溶剂分子之间的相互作用主要通过溶剂化、吸附和解离等方式实现,而不是直接形成新的化合物。
在制药行业中,溶解测试是优化配方和进行质量控制的重要手段。溶测试通过评估药物从其剂型中释放的速率,帮助确保固体剂型的批次一致性,并预测药物在体内的行为。这一过程对于开发和制造药品至关重要,因为它确保了药物从配方进入血液循环系统的释放一致性,从而保证了口服剂量的有效性和安全性。
溶解测试在药物开发的不同阶段都发挥着关键作用。在候选药物选择阶段,溶解度测试有助于确定活性药物成分(API)的属性、毒理学特性以及一期配方设。在药物物质表征阶段,溶解度测试可用于筛选不同晶体形式和粒径的盐类,以优化生物利用度。在毒理学配方选择阶段,溶解度测试帮助确定最佳溶解速率和沉淀率。
此外,溶解测试还用于评估生产工艺稳定性、各类变更的影响、流通环节和有效期内样品的品质,以及同一制剂产品内在品质的差异。通过比较溶出曲线,可以评估生产过程是否严格控制,并作为GMP常规质量控制技术。溶解度测试还可以用于评价“治疗窗窄”药物的潜在风险,特别是对突释示作用的评估。
在质量控制方面,溶解测试数据对于维持市场上的性能标准关重要。任何配方变化都需要使用这些数据来确保产品继续按预期工作。溶解度测试应具有稳健性和可重复,能够区分产品性能的变化,并满足行业测试标准。
溶解在日常生活中的应用非常广泛,以下是一些具体例子:
调味品:在烹饪过程中,盐、糖等调料会溶解在菜汁中,使菜肴均匀地有味道
清洁方面:
洗洁精:用于清洗碗碟上油污,它能使油污分散在水中,从而把碗碟洗干净。
医药领域:
药物的溶解度直接影响其在体内的吸收和药效发挥。例如,许多药物需要先在体内溶解才能被吸收,达到治疗效果。
食品工业:
制作各种食品所需的添加剂和调味料通常需要首先将其溶解在水中或其他溶剂中。
环境保护:
水体中污染物的溶解度是影响其迁移化和生态风险的重要因素。
化学实验和工业生产:
化学工业中,溶解用于合成药物、提取活性成分以及生产精细化学品。
其他生活例:
不同物质(如固体、液体、气体)与液体溶剂溶解的机制存在显著差异,主要体现在溶解过程中的物理和化学化以及影响因素的不同。
固体溶解通常涉及将固体颗粒分散到溶剂中,使其分间的相互作用力减弱,从而形成均匀的溶液。这一过程通常需要热量来打破固体分子间的键,并形成新的溶质-溶剂键。例如,硝酸铵溶于水时吸热多于放热,导致溶液温度降低。此外,固体溶解速率受多种因素影响,包括温度、搅拌和固体的表面积等。固体在液体中的溶解度也受到溶质和溶剂的性质以及温度的影响。
液体溶解相对简单,通常只需将液体溶质加入溶剂中并搅拌即可。液体溶解过程主要涉及溶质分子在溶剂中的扩散和混,不需要显著的能量输入。然而,液体溶解的效率可能受到溶质和溶剂之间的相互作用力的影响,例如极性液体在极性溶剂中更容易溶解。
气体在液体中的溶解性较差,因为溶解需要吉布斯能的降低。气体溶解过程通常受压力和温度的影响较大。根据亨利定律,气体在液体中的溶解度与气体在液态时的部分压力成正比。例如,在碳酸饮料中,二氧化碳在水中溶解形成气泡就是典型的气体溶解现象。
总结来说,固体、液体和气体在液体溶剂中的溶解机制各有不同,主要体现在溶解过程中涉及的能量变化、物理和化学相互作用以及影响因素的不同。固体溶解需要更多的能量输入以克服分子间的相互作用力,而液体溶解则相对简单,主要依赖于扩散和混合。