محلول
در علم شیمی، محلول به ترکیبی همگن از دو یا چند ماده اطلاق می‌شود. هنگام حل کردن یک ماده در ماده‌ای دیگر، یکی از آنها به عنوان حل‌شونده و دیگری به عنوان حلال شناخته می‌شود. به عنوان مثال، آب‌نبات (حل‌شونده) در دهان در بزاق (حلال) حل می‌شود. برخلاف تصور عمومی که محلول را تنها به صورت حل شدن ماده‌ای جامد مانند نمک یا شکر در آب می‌داند، محلول‌ها می‌توانند به شکل‌های دیگری نیز وجود داشته باشند، مانند گاز در مایع (نوشابه)، گاز در گاز (هوا) و جامد در جامد (آلیاژ).
محلول‌ها بر اساس تعاملات بین مولکول‌ها و یون‌های حلاّل و حل‌شونده دسته‌بندی می‌شوند، که این تعاملات منجر به کاهش انرژی آزاد مولکول‌های مواد می‌شود. محلول‌ها مخلوط‌های همگنی هستند که خاصیت یکسانی در سراسر خود دارند. یکی از ویژگی‌های محلول‌ها این است که مواد تشکیل‌دهنده آنها خواص اولیه خود را حفظ می‌کنند. به عنوان مثال، محلول آب و نمک اگر روی سطحی شیب‌دار ریخته شود، مانند آب جاری می‌شود و اگر چشیده شود، مزه شور نمک را خواهد داشت.
انواع محلول
مفهوم همگنی در این context به این معنی است که اجزای تشکیل‌دهنده مخلوط در یک فاز قرار دارند و خواص مخلوط مانند غلظت، دما و چگالی به صورت یکنواخت در سراسر حجم مخلوط توزیع می‌شوند. ماده‌ای که به مقدار بیشتری در مخلوط وجود دارد، معمولاً حلال نامیده می‌شود و حلال می‌تواند در هر فاز فیزیکی (گاز، مایع یا جامد) باشد. سایر مواد موجود در محلول به عنوان حل‌شونده شناخته می‌شوند. فاز فیزیکی محلول همان فاز حلال خواهد بود.
محلول‌ها به طور کلی بر اساس نوع حلال به دو دسته تقسیم می‌شوند:
- محلول آبی (aq): محلول‌هایی که در آنها آب (H2O) به عنوان حلال استفاده می‌شود.
- محلول غیر آبی (sol): محلول‌هایی که حلال آنها ماده‌ای غیر از آب است.
انواع برهمکنش‌های بین‌ذره‌ای
محلول‌ها بر اساس نوع تعاملات بین مولکولی و یونی طبقه‌بندی می‌شوند. این برهمکنش‌ها می‌توانند شامل نیروهای واندروالسی، پیوندهای هیدروژنی، نیروهای دو قطبی و جاذبه‌های یونی باشند. این برهمکنش‌ها تاثیر مستقیم بر خواص فیزیکی و شیمیایی محلول‌ها دارند.
| نوع | ذره‌ها (مثال) |
|---|---|
| دوقطبی-دوقطبی | اتانول - استون |
| پیوند هیدروژنی | آب - آب |
| یون-دوقطبی | یون کلرید - آب |
| یون - دوقطبی القایی | یون کلرید- هگزان |
| دوقطبی-دوقطبی القایی | آب - هگزان |
| دوقطبی القایی-دوقطبی القایی | هگزان - هگزان |
از نظر شیمیدانان نامحلول مطلق وجود ندارد؛ زیرا تمام مواد هر چند به مقدار بسیار ناچیز در هم حل می‌شوند.