Bərk məhlul
Bərk məhlul– müxtəlif elementlərin atomlarının ümumi kristallik qəfəsdə yerləşdiyi dəyişən tərkib fazaları.
== Təsnifat ==
Nizamsız (atomların xaotik yerləşməsi ilə), tam və ya qismən nizamlı ola bilərlər. Eksperimental olaraq, nizamlılıq əsasən rentgen struktur analizi ilə müəyyən edilir. Bərk məhlul yaratma qabiliyyəti bütün kristallik bərk cisimlər üçün xarakterikdir. Bir çox hallarda bu dar konsentrasiya həddləri ilə məhdudlaşır, lakin davamlı bərk məhlullar sıralı sistemlər də məlumdur (məsələn, Cu-Au, Ti-Zr, GaAs-GaP). Əslində, təmiz hesab olunan bütün kristallik maddələr, çox az tərkibli qarışığı olan bərk məhlullardır.
Üç növ bərk məhlul var:
əvəzedilmiş bərk məhlullar;
daxil edilmiş bərk məhlullar;
çıxarılmış bərk məhlullar.
Yum-Rozerinin yarıempirik qaydalarına əsasən, əvəzedilmiş bərk məhlulların davamlı sırası metallik sistemlərdə ancaq o elementlərlə yaradılır ki, onlar birincisi, ölçülərinə görə bir-birinə yaxın olan atom radiuslarına malikdirlər (15%-dən çox fərqli olmamaq şərtilə) və ikincisi, gərginliyin elektrokimyəvi sırasında bir-birindən çox uzaq yerləşmirlər. Bu zaman elementlər eyni tip kristallik qəfəsə malik olmalıdırlar. Yarımkeçirici və dielektrik əsaslı bərk məhlullarda, daha "boş" kristallik qəfəslər sayəsində əvəzedilmiş bərk məhlulların yaranması atom radiuslarının böyük fərqi zamanı da mümkündür.
Doymuş məhlul
Doymuş məhlul — mövcud şəraitdə (temperatur və təzyiqdə) həll olmuş maddə ilə sabit kimyəvi tarazlıqda olan məhlul. Belə məhlulda şərait dəyişmədikcə həmin maddənin bir hissəsi həll olmamış halda, yəni ilk götürüldüyü kristal halında qalır. Doymuş məhlulun qatılığına, yəni onda həll olmuş maddənin miqdarına həmin maddənin həllolma əmsalı deyilir.
Məlum həlledicidə yaxşı həll olan maddənin həllolma əmsalı xeyli böyük, pis həll olanınkı isə çox kiçik ola bilər. Həll olmuş maddənin miqdarı eyni şəraitdə götürülən doymuş məhluldakından az olan məhlullar doymamış məhlul adlanır. Doymuş məhlulda maddənin kristalları qalmamışsa, soyuduqda kristallaşma getməyə bilər və belə məhlula ifrat doymuş məhlul deyilir. Onda doymuş məhluldakından bir qədər artıq həll olmuş maddə olur. Belə məhlula həll olmuş maddənin kiçik bir kristalı salındıqda məhluldan kristallar ayrılır.
Filizli məhlullar
Filizli məhlullar (ing. ore bearing solutions, rus. растворы рудносные) — yataqların və filiz təzahürlərinin əmələ gəlmə zonasında faydalı komponentlər, o cümlədən metallar gətirən məhlullar. Fizili məhlullara misal olaraq hidrotermal məhlulları göstərmək olar.
Hidrotermal məhlullar
Hidrotermal məhlullar (ing. hydrotermal solution s, rus. гидротермальные растворы) — maqmadan ayrılan su buxarları və onları müşahidə edən qazların temperaturu aşağı düşərkən əmələ gələn, maqmatik mənşəli isti su məhlullarıdır. Hidrotermal məhlullar Yer qabığında sirkulyasiya edir və mineral maddələrin yerləşməsinə və çökməsinə səbəb olur. Bu və ya digər anionların üstünlüyünə görə xloridli, sulfatlı və başqa hidrotermal məhlullar ayrılır. İsti hidrotermal məhlullar Yer təkinə süzülmüş səth sularının hesabına da əmələ gələ bilər. Sinonimi "hidrotermlər"di.
Həqiqi məhlullar
Həll olmuş maddə hissəciklərinin ölçüsü 1 nm-dən kiçik olan dispers sistemlərə həqiqi və ya molekulyar məhlullar (yaxud sadəcə məhlullar) deyilir. Belə məhlullarda həll olmuş maddə həlledicinin molekulları arasında molekul və ya ionlar şəklində paylanır.
İki və ya daha artıq komponentdən təşkil olunmuş birfazalı sistem məhlul adlanır. Məhlullar homogen sistemdir. Yəni məhlulun komponentləri qarşılıqlı surətdə bir-birinin kütləsində molekul, atom və ya ionlar şəklində bərabər paylanır. Bu zaman aqreqat halını dəyişməyən komponent həlledici hesab olunur. Məhlullar eyni aqreqat halına malik komponentlərdən əmələ gəldikdə isə miqdarca çoxluq təşkil edən komponent həlledici hesab olunur.
Aqreqat halına görə məhlullar qaz, maye və bərk olurlar.
Qazlarda molekullararası qarşılıqlı təsir son dərəcə az olduğundan adi təzyiqlərdə onlar bir-birində qeyri-məhdud şəkildə həll olur. Sıxılmış qazlar mayeni və hətta bərk maddəni həll edir.
Məhlullar və dispers sistemlər
Məhlullar — iki və ya daha artıq komponentlərdən təşkil olunmuş birfazalı sistemdir.
Dispers sistem- bir maddənin kiçik hissəciklər şəklində başqa maddə mühitində paylanmasından alınan sistemə deyilir. Məhlulların məlum olan bütün növlərini dispers sistemlərə aid edirlər.
Təmiz maddələrdə olduğu kimi məhlul da homogen sistemdir. Yəni məhlulun komponentləri qarşılıqlı surətdə bir-birinin kütləsində molekul, atom və ya ionlar şəklində bərabər paylanır. Bu zaman aqreqat halını dəyişməyən komponent "həlledici" adlanır. Məsələn, müxtəlif duzlar, şəkər və s. suda həll olduqda, suyun aqreqat halı dəyişməz qalır. Məhlulun eyni aqreqat halına malik komponentlərdən (qaz+qaz, maye+maye, bərk+bərk) əmələ gəlməsi zamanı isə miqdarca çoxluq təşkil edən komponent həlledici olur.
Verilmiş müəyyən temperaturda məhlulda həll olan maddənin yeni əlavə edilmiş kristalları həll olarsa, belə məhlul doymamış məhlul adlanır.
Məhlulun qatılığının ifadə üsulları
Məhlulun qatılığı - onun komponentləri arasındakı miqdarı nisbətlə xarakterizə olunur. Məhlulun qatılığının, yəni həll olan maddənin həllediciyə nisbətən miqdarının müxtəlif ifadə üsulları vardır.
Məhlulda həll olan maddənin həllediciyə nisbətən miqdarı faizlə göstərilərsə belə məhlul faizli məhlul adlanır. Faizli məhlulun bir neçə xüsusi halı vardır:
Çəki faizi - Bu halda qatılıq həll olan maddənin məhlulun 100 çəki hissəsindəki çəki hissələrinin sayı ilə ifadə edilir. Məsələn, xörək duzunun 10 faizli məhlulu o deməkdir ki, məhlulun hər 100q-nın 10q-ı NaCl və 90q-ı H2O-dan ibarətdir.
Molekulyar faiz - Qatılıq həll olan maddənin məhlulun 100 mol hissəsindəki qram-molekul sayı ilə ifadə edilir.
Atom faizi - Komponentləri elementlərdən ibarət olan bərk məhlullarda qatılığın atom faizləri ilə ifadə edilməsi daha münasibdir. Belə halda qatılıq komponentin sistemin 100q- atomundakı qram-atomlarının sayı ilə müəyyən edilir.
Bu halda məhlulun qatılığı, onda həll olan maddənin qram-molekul (molların) sayı ilə ifadə edilir.
Həll olan maddə miqdarının qram molekullarla ifadəsində onun ya məhlulun bir litrinə və ya həlledicinin 1kq-na olan nisbəti müəyyən edilir.
Qazma məhlulu
Qazma məhlulu — Geotexniki mühəndislikdə qazma məhlulu torpaqdakı buruq quyularını qazmağa kömək etmək üçün istifadə edilir. Qazma mayesi tez-tez istifadə olunan neft və təbii qaz və həmçinin də kəşfiyyat qazma quyusunda artezian quyularındakı kimi çox sadə buruq quyularında istifadə olunur. Qazma mayesi tez-tez gilli məhlul da adlandırılır. Qazma mayesinin üç əsas növü var:su əsaslı qazma məhlulu (hansı ki dipers və qeyri-dispers ola bilir) , adətən neft əsaslı gilli məhlul adlanan qeyri sulu məhlullar və qazların geniş çeşidi istifadə oluna bilən qazəmələgətirici qazma məhlulu.
Qazma məhlulunun əsas funksiyasına quyu lüləsinə daxil olan lay mayelərinə olan təzyiqin qarşısını almaq, qazma zamanı qazma baltasını təmiz və sərin saxlamaq, qazma suxurlarını çıxarmaq daxildir. Xüsusi iş üçün istifadə olunan qazma mayesi laydakı zərərdən qaçmaq və korroziyanı məhdudlaşdırmaq üçün seçilib.
Qazma məhlullarının bir çox növləri gündəlik istifadə olunur. Bəzi quyular tələb edir ki, dəliyin müxtəlif hissələrində qazma məhlulunun müxtəlif növlərindən istifadə olunsun və ya bəzi növləri digərləri ilə kombinasiyada istifadə olunsun. Ümumiyyətlə mayenin müxtəlif növləri bir neçə geniş kateqoriyaya bölünür:
Hava:Sıxılmış hava ya quyunun dairəvi yeri ilə aşağı ya da qazma kəmərinin özünün aşağısına vurulur.
Hava/su: Su əlavə etməklə özlülüyü artırmaq, quyunu yumaq, daha soyuq olmasını təmin etmək və təmizliyinə nəzarət etməkdir.
