Fémek tulajdonságai (Metal Properties)

Fizikai tulajdonságok:

• áramvezetés: elektromos áram hatására a delokalizált kötő elektronok (elektronsereg) egy irányba mozdulnak el. Szilárd fémeknél nagyobb az áramvezetés, mint az olvadé-koknál;
• hővezetés: a rácspontokban lévő atomok rezgőmozgása és a delokalizált elektronok segítségével történik;
• fémes fény és szín: a delokalizált elektronok a minden irányból jövő fény egy részét elnyelik, másik részét visszaverik, ezért szürkék;
• olvadás- és forráspont: függnek a fém atom tömegétől, atomátmérőtől, a közöttük lévő kötési energia és a koordinációs nagyságától, fémenként nagy az eltérés, mert a d alhéj elektronjai is részt vesznek a kovalens kötésben;
• sűrűség: az atom tömegétől függ;
• szívósság, rugalmasság: maradandó alakváltozás részleteit lásd a fizikában;
• ötvözetek: ha a fémeket más fémekkel összeolvasztjuk ötvözetet kapunk. A fém olva-dékában más fémek feloldódnak és együtt kristályosodnak, tulajdonságuk nagyon megváltozik;

Kémiai tulajdonságok:

A fémek a kémiai reakciók során mindig oxidálódnak, mert kicsi az ionizációs energiájuk és az elektronegativitásuk.
Ebből következik, hogy vegyületeikből a fémek csak költséges redukciós folyamattal vagy eljárással állíthatók elő:

• kémiai korrózió: a korróziót oxidációs folyamat okozza, aminek az az oka, hogy külső elektronjukat könnyen leadják, ilyenkor gázokkal és nem elektrolit olvadékokkal reak-cióba lépnek. Néhány fém felületén összefüggő oxidréteg alakul ki, pl. az alumínium felületén az alumíniumoxid, más fémeknél az oxidréteg porózus, és alatta az oxidáció tovább folytatódik, ilyen, pl. a vas felületén a vasoxid, a rozsda. Ez kivédhető a fém passzivitásával, pl. a vasat rövid időre tömény salétromsavba mártjuk, majd sósavol-datba. Az arany és a platina nem korrodálódik.
• elektrokémiai korrózió: a kémiai energia elektromos energiává alakul át a folyamatban, ezt gyorsítja a nedvesség, különösen, ha van a levegőben széndioxid (CO2) vagy kéndioxid (SO2), a párában ezek feloldódnak, és savas elektrolitok keletkeznek. To-vább gyorsul a folyamat, ha a vashoz rezet kötnek, de lassul, ha cinket kötünk (a mai autógyártásban az autók karosszériáját cinkfürdőbe mártják, és így érik el a 20 éves át-rozsdásodás elleni védelmet).

	1. Szín: általában ezüstös fényű, csillogó. Két kivétel van, a réz (Cu) vörös, az arany (Au) sárga. A fémek por alakban általában feketék, bár több kivétel is van.
	2. Szag: a fémek számunkra szagtalanok. Az egyetlen kivétel az ozmium (Os), aminek szúrós szaga van.
	3. Halmazállapot: A fémek standardállapotban a higany (Hg) kivételével szilárdak. A gallium (Ga) olvadáspontja 30oC körül van, már az ember tenyerében megolvad! Néhány fém olvadáspontja:
		higany (Hg)	-39oC
		ólom (Pb)	328 oC
		arany (Au)	1064 oC
		vas (Fe)	1539 oC
		volfrám (W)	3410 oC
	4. Keménység:	a legpuhább fémek késsel vághatóak (nátrium, kálium), a legkeményebbek közé az ozmium (Os), iridium (Ir),  wolfrám (W), a titán(Ti) vagy a króm(Cr) tartozik
		Nem puha fém a folyékony higany, hiszen a keménység a szilárd anyagok tulajdonsága.
	5. Sűrűség: nagyon változó. Gyakorlati szempontből megkülönbözetetünk könnyűfémeket (5 g/cm3 sűrűség alatt) és nehézfémeket (5 g/cm3 sűrűség fölött). A legkisebb sűrűségű fém a litium (0,5 g/cm3 ) a legnagyobb sűrűségű az iridium 22,65 g/cm3. Az 1cm3 alatti sűrűségű fémek úsznak a víz tetején!
	Gyakran használt fémek sűrűsége:
		nátrium (Na)	0,968 g/cm3
		alumínium (Al)	2,7 g/cm3
		vas (Fe)	7,87 g/cm3
		réz (Cu)	8,96 g/cm3
		ezüst (Ag)	10,5 g/cm3
		ólom (Pb)	11,34 g/cm3
		higany (Hg)	13,5 g/cm3
		arany (Au)	19,32 g/cm3
		platina (Pt)	21,45 g/cm3
	6. Áramvezetés:	Nagyon jellegzetes eltérés a nemfémekhez képest, hogy a fémek vezetőképessége a hőmérséklet emelésével csökken ( a nemfémeké ezzel párhuzamosan nő). A fémek  elsőfajú vezetők, azaz bennük elektronok vezetnek (nem ionok). A legjobban vezető fémek között van az ezüst és az arany, valamint a réz. Néhány fém fajlagos vezetőképessége:(Am/Vmm2)
		ezüst	63
		réz	56
		arany	45
		alumínium	37
		vas	10
		A táblázatból kiderül, hogy az ezüstnek és a réznek jobb a vezetőképessége, mint az aranynak. Az arany viszont nem oxidálódik, ezért az elektromos kontaktusokhoz jobban alkalmazható.

Jellemezzük a fémek kristályszerkezetét!
a,  Milyen a kötés a fémrácsban?

Tudjuk, hogy a fématomok kevés számú vegyértékelektronja viszonylag kis enegiával kötődik az atommaghoz. A fématomokat tehát kis ionizációs energia jellemzi, ami a nemfémekhez viszonyított kisebb elektron vonzóképesség következménye. A fémkristályok képződésekor az egyes fématomok vegyértékelektronjai (vagy azok egy része) a többi atom
magjának vonzó hatása következtében közössé válnak, delokalizálódnak; kialakul a fémes kötés. A fémes kötéssel összekapcsolt fématomok alkotják a szilárd fémrácsot.

b, Milyen fémrács típusokat ismerünk?

• lapon középpontos kockarács; melyben a koordinációs szám: 12
• térben középpontos kockarács; melyben a koordinációs szám:8
• hatszöges v. hexagonális kockarács; melyben a koordinációs szám:12

c, Mi a koordinációs szám?

A koordinációs szám arról ad felvilágosítást, hogy a kristályrácsban egy atomnak hány közvetlen (legközelebbi) szomszédja van. A koordinációs számból a rács tömöttségére, térkitöltésére következtethetünk. Általában a fémes rácsban az atomok legszorosabb illeszkedése, legnagyobb térkitöltése valósul meg.

Mi határozza meg a fémek fizikai sajátosságait? Indokold!

A fémek fizikai sajátosságait a fématomok és a fémrács szerkezete határozza meg.

Hogyan változik az elektromos vezetőképesség hőmérsékletemelkedés hatására? Miért nevezzük a fémeket elsőrendű-vezetőknek?

Azért nevezzük elsőrendű vezetőknek a fémeket, mert bennük a elmozdulás töltéssel rendelkező részecske az elektron. A fémek elektromos vezető képessége hőmérséklet-emelkedés hatására csökken. A fématomok, illetve a delokalizált elektronok ugyanis a magasabb hőmérsékletre jellemző erőteljesebb, gyorsabb mozgásuk következtében gyakrabban ütköznek, ami akadályozza az elektronok rendezett mozgását, s így az áramvezetést.

Mitől függ a fémek sűrűsége? Ez alapján, hogy csoportosíthatók?

A fémeket sűrűségük szerint is megkülönböztetjük:

• könnyűfémek: az 5g/köbcentinél kisebb sűrűségű fémek;
• nehézfémek: az 5g/köbcentinél nagyobb sűrűségű fémek.

A legnagyobb sűrűségű fém az ozmium: 22,6 g/köbcenti, a legkisebb a lítium:0,53 g/köbcenti. A fémek sűrűségét atomjaik tömege, mérete, és a rácstípus határozza meg.

Mivel magyarázható a fémek megmunkálhatósága, alakíthatósága?

A fémek többsége az elektromosságot és a hőt jól vezeti. Tapasztalat szerint a fémek elektromos- és hővezető képessége párhuzamosan változik, a jó elektromos vezető fém egyben jó hővezető is.

Milyen anyagok az ötvözetek? Soroljunk fel néhány ismert ötvözetet, adjuk meg összetételüket!

A fémek nagy része olvadt állapotban egymásban oldódik; az olvadék lehűlve, a fémes jelleget megtartva kristályosodik, szilárdul meg, így jönnek létre az ötvözetek. Az ötvözetek sok esetben jobbak, mint a tiszta fémek. Pl. a krómmal ötvözött vas ellenáll a rozsdásodásnak, ha nikkelt is tartalmaz, akkor saválló. Az ötvözetek a nagyobb mennyiségű alapfémből és a kisebb mennyiségű ötvözőanyagból állnak. A legismertebb ötvözetek az acél, a sárgaréz (Zu+Zn) és a bronz (Cu+Sn).

Elektrokémia (Electrochemistry)

Redoxireakciók

Minden olyan reakciót, amelyben elektron leadás és elektronfelvétel történik, redoxi reakciónak nevezünk. Az elektronleadás és­ -felvétel egyidejűleg játszódik le. Oxidálószer az a részecske, amely elektront vesz fel, azaz egy másik részecskétől elveszi az elektront, tehát oxidálja azt. Redukálószer az a részecske, amely redukálni képes egy másik részecskét (elektront ad át neki). Azokat a kémiai folyamatokat, amelyekben az oxidációs szám változása történik, redoxi folyamatnak tekintjük. Ha a molekula egy atomja, vagy egy ion oxidációs száma a reakció során csökken, akkor redukálódik. Ha a molekula egy atomja vagy egy ion oxidációs száma a reakciók során növekszik, az az atom vagy ion oxidálódik.

Galvánelemek

A galvánelemek kémiai energiát alakítanak át elektromos energiává. Két elektródból és egy, vagy két elektrolit oldatból állnak. Az oldattal érintkező fémes vezetőket (fémek vagy grafit) elektródoknak nevezzük. Azt az elektródot, ahol redukció történik, katódnak nevezzük. Azt az elektródot, ahol oxidáció történik, anódnak nevezzük. A galván elemek esetén végbemenő kémiai reakció során az egyik fém redukálja a másik fém kationját.

Elektródpotenciál

Fémeknek azt az adatát, amely a redukálóképességük mértékét jellemzi oldatban, elektródpotenciálnak nevezzük. Az elektród potenciál értéke függ az elektród minőségétől, az elektródfolyamatban részt vevő ionok koncentrációjától, a hőmérséklettől. Minden fém standard elektródpotenciálját (EO) az a feszültségérték adja meg, amelyet a saját ionjainak 1 mol/dm3 koncentrációjú oldatába merülő fémlemez és a „standard” hidrogén elektród között mérnek 25 oC-on. A standardpotenciál táblázatból leolvasható az ion képzés hajlama, mégpedig minél kisebb egy elem standard potenciálja, annál szívesebben képez pozitív iont. Minél nagyobb egy elem standard potenciája annál szívesebben képez negatív iont.

Elektrolízis

Az elektrolízis során az elektronos energia kémiai energiává alakul. Az elektromos áram hatására végbemenő kémiai változást elektrolízisnek nevezzük. Egy áramkörben a katódon és anódon áthaladó töltés mennyiség egyenlő, ezért a katód és anód folyamatot ugyanannyi töltésmennyiségre kell felírni. Ez a töltés megmaradás törvénye. Az elektrolízis során mindig az a folyamat megy végbe, amelyhez kisebb energia szükséges. Ezt befolyásolja: az elektród anyaga, az oldatban lévő részecskék leválási potenciája és koncentrációja.

Elektrokémiai folyamatok

Az elektrokémiai folyamatok heterogén redoxireakciók, amelyekben az oxidáció és a redukció mindig a folyékony és a szilárd halmazállapotú anyag érintkezési, más szóval határfelületén megy végbe, térben egymástól elkülönítve, miközben elektromos energia szolgáltatása vagy felhasználása történik.
Az elektrokémia a kémiai és elektromos energia kölcsönös átalakulásával foglalkozik, azokat a folyamatokat és jelenségeket tárgyalja, amelyek az ionos rendszerekben, valamint az ionos rendszer - fém (fémes vezető) illetve félvezető határán (elektródokon) lépnek fel.
Az elektrokémiai reakciók - a hasonlóság ellenére^- nem azonosak a kémiai redoxireakciókkal. Nézzük a következő reakciót:

A reakció lényege:

• Zn Zn²⁺ + 2e^- oxidáció
  
  
• Cu²⁺ + 2e^- Cu redukció
  

Ha a reakció kémiai redoxifolyamatként megy végbe, akkor a következők jellemzik:

• a részecskék az oldatban szabadon mozognak, ütköznek;
  
• a rézionok és a cinkatomok közvetlen érintkezése miatt közvetlen elektronátmenet történik, vagyis az átmenet gyorsan megy végbe, az elektronok útja igen rövid;
  
• a folyamatot kísérő energiaváltozás hőfelszabadulás formájában történik.

Ha az előbbi reakciót elektrokémiai folyamatként akarjuk lejátszatni, úgy kell megváltoztatni a feltételeket, hogy az energiaváltozás egy része elektromos energia formájában jelenjen meg. A kémiai reakció energiaváltozása csak abban az esetben jelentkezik elektromos energia formájában, ha…
q az elektronátmenet az oxidálódó fématom és a redukálódó fémion között egy adott irányba megy végbe, a közvetlen érintkezés helyett vezetőn keresztül. Így az elektronok útja elég nagy, az elektronátmenet meghatározott időt vesz igénybe.

Az elektrokémiai rendszer részei

• Elektrolit: szabadon mozgó elektronokat tartalmazó oldat vagy olvadék, amely vezeti az áramot.
  
  
• Elektród: az elektrolitoldattal közvetlenül érintkező fémes vezető.
  
  
• Fémes vezető: fémhuzal, amely összeköti az elektródokat, biztosítja az elektronok áramlását az elektródok között.
  

Galvánelemek (kémiai áramforrások)

A galvánelem kémiai energiának elektromos energiává való átalakítására alkalmas berendezés. Benne önként végbemenő redoxireakciók termelik az elektromos energiát.

Felépítése:

• két elektródból áll (két különböző, saját elektrolitjába [vagy más elektrolitba] merülő fém vagy fémes vezető);
  
• fémes vezető (a két elektródot köti össze);
  
• diafragma: az elektródok elektrolitjai érintkeznek egymással, de keveredésüket megakadályozza, az ionok mozgását az elektrolitok között megengedi.

Elektród:

• Lehet a fém és a fém ionjait tartalmazó oldat, amelybe a fém belemerül (fémelektród).
  
• Hidrogén-tartalmú (pl. sósav) oldat és a belemerülő indifferens (pl. platina) fémen adszorbeált hidrogéngáz (hidrogén-gázelektród).
  
• Általánosan egy elem redukált és oxidált alakját tartalmazó rendszer, mely oldatot és a vele érintkező, fémes vezetőben folytatódó fázist tartalmaz.
  
  A galvánelem jelölése:
  
  
  

A galvánelem (galváncella) működése

• Az egyik elektródon (katód) redukció, a másik elektródon (anód) oxidáció történik.
  
• A galvánelemben a katód a pozitív, az anód a negatív pólus.
  
• A két elektród közötti fémes vezetőben folyhat az elektromos áram (ide köthetők be a fogyasztók).
  
• Az áramkör zárását a két elektrolitoldat érintkezése (diafragma, vagy sóhíd) biztosítja.
  
  A diafragma, illetve sóhíd:
  
  
• Megakadályozza az oldatok összekeveredését.
  
• Az ionok diffúziója révén biztosítja a töltéskiegyenlítődést.
  

A galvánelemben folyó áram közvetlen oka a két elektród közötti potenciálkülönbség. Ez annak az eredménye, hogy az elektrolit és a belemerülő fém között egyensúlyi elektromos potenciálkülönbség alakul ki. Az elektrolittal érintkező fémből ugyanis fémionok jutnak az oldatba, illetve az oldatban lévő fémionok semleges atomként kiválnak a fém felületére!
Ahhoz, hogy egy fémion az elektrolitoldatból az elektródra kiválhasson ki kell szakítania magát a hidrátburokból. Az ehhez szükséges energia a kiválás aktiválási energiája! A fordított folyamatban, az oldódásban az aktiválási energia ahhoz szükséges, hogy a fématom ionná válva le tudja győzni a szomszédos fématomok vonzóerejét. Mindkét esetben tehát egy energiagáton való átjutás a folyamat kulcsa.

Az elektródreakciók (oldódás - kiválás) sebességét az határozza meg, hogy időegység alatt hány ion jut át az energiagát (elektród és oldat közötti potenciálkülönbség) egyik oldaláról a másikra. Ha a két sebesség egyenlővé válik, az elektródreakció dinamikus egyensúlyba jut és kialakul az elektród és az oldat közötti egyensúlyi elektromos potenciálkülönbség, amit ELEKTRÓDPOTENCIÁLNAK (ls. még később is) nevezünk.

Ha a két elektródot fémes vezetővel összekötjük, akkor az elektronok a negatív potenciálú helyről a pozitívabb potenciálú hely felé áramlanak (a cink - réz galvánelem esetén a cink felületéről áramlanak az elektronok a réz felületére)! E mellett biztosítani kell a töltéskiegyenlítődést a két elektrolit között is, így a redoxireakció folyamatossá válik!

 

 

A galvánelemekben a negatív sarkon megy végbe az oxidáció, tehát ez az anód (cink), a pozitív sarkon redukció, tehát ez a katód (réz).
A cink- és rézelektródból álló galvánelemet Daniel-elemnek nevezzük.

D-mező elemeinek jellemzése (Characterization of D-box elements)

A D oszlopok elemei tartoznak ide a II A és III A oszlopok közé beékelődve, ezért átmeneti elemeknek is nevezzük őket. 31 elem tartozik ide.

Közös tulajdonságuk az alábbiak:

• a külső s alhéjon 1 vagy 2 elektron van, ezért vegyületeik ionvegyületek, és bennük a fé-mek 1 vagy 2 vegyértékű ionok formájában vesznek részt;
• a d alhéj épül ki balról jobbra, ezen a héjon több-kevesebb párosítatlan elektron is van, melyek kovalens kötésekben vesznek részt, számuktól függően kovalens vegyértékük akár 5, 6, 7 is lehet, ilyenkor vegyes kötés, az ion-kovalens kötés jön létre;
• minél nagyobb a d alhéjon található párosítatlan elektronok száma, annál magasabb az olvadáspontjuk, annál keményebbek. Ha a d alhéjon nincs párosítatlan elektron, akkor a fém olvadáspontja alacsony, lágy (ilyen a cink és a higany).
• sűrűségük 5∙103 kg/m3-nél nagyobb, ezért nehézfémek;
• ionjaik gyakran színesek, ionrácsban és oldatban egyaránt;
• komplex képzők: egyetemi anyag;
• fontos szerkezeti anyagok, különösen a vas, króm, nikkel, vanádium, titánium,  volfrám;
• hőt és elektromosságot jól vezetik.

Észterek és karbonsavészterek (ester acids)

Kémiai tulajdonságaik

Általában jellemző az észterekre, hogy hidrolízisre hajlamosak. Az észterek képződése alkoholokból és savakból megfordítható reakció, a megfordítása az észterhidrolízis. Az észterek gyakorlatilag teljes hidrolízise lúgok, például nátrium-hidroxid hozzáadásával valósítható meg. Az ilyen folyamat neve elszappanosítás. (Az elszappanosítás név onnan ered, hogy ezzel a módszerrel állítottal elő legrégebben szappant). Ekkor az alkohol mellett a sav sója (NaOH esetén nátriumsója) keletkezik. A keletkező só már nem tud reagálni az alkohollal, emiatt lesz a hidrolízis gyakorlatilag teljes.

Előállításuk 

Az észtereknek többféle általános előállítási módja létezik. Ha alkoholok és savak egymással reagálnak, észterek keletkeznek. Az ilyen folyamat neve közvetlen észteresítés. Ez a reakciótípus reverzíbilis.

Észterek keletkeznek alkoholok és savanhidridek reakciójában is. Az ilyen reakciók könnyen végbemennek. Ekkor az észter mellett egy sav keletkezik, ezért az ilyen folyamatok gyakorlatilag csak egy irányban játszódhatnak le.

Alkoholokból és savkloridokból is észterek nyerhetők. Az észter mellett sósav keletkezik. Az ilyen reakciók igen hevesen játszódnak le, ezért általában valamilyen indifferens oldószert, például piridint alkalmaznak.

 

A karbonsavészterek 

A karbonsavakból és alkoholokból származtatható észterek a karbonsavészterek. Szerkezetük úgy is levezethető, hogy a karbonsavak karboxilcsoportjában található hidrogénatomot valamilyen alkilcsoporttal helyettesítjük.

Ezeknek az észtereknek a kisebb illetve a közepes szénatomszámú képviselői kellemes szagú folyadékok, gyakran gyümölcsésztereknek nevezik őket. Ez a név onnan ered, hogy néhány képviselőjük a természetben megtalálható a gyümölcsökben, ezek zamatanyagai. Ezek közül néhány kitűnő oldószer (például etil-acetát, butil-acetát). A nagyobb szénatomszámúak szilárd halmazállapotúak.

Ilyen észterek képződnek közvetlenül alkoholokból és karbonsavakból közvetlen észteresedés során, illetve karbonsavkloridok vagy karbonsavanhidridek és alkoholok reakciójával.

A karbonsavészterek jelentősége nagy, számos képviselőjük a természetben elterjedt. Ide tartoznak a már említett gyümölcsészterek, a zsírok illetve az olajok felépítésében részt vevő gliceridek, illetve a viaszokban található nagy szénatomszámú alkoholokból és karbonsavakból felépülő észterek.

---

Észterek

Az észterek savakból és alkoholokból vízkilépéssel jönnek létre. A savból és alkoholból történő észterképződés megfordítható folyamat.

Az észterek csoportosítása:

• szervetlen savak észterei, pl. kénsavészterek
• karbonsavak észterei – gyűmölcsészterek, viaszok, zsírok, olajok

Karbonsavészterek

A karbonsavak észtereire jellemző funkciós csoport a karboxilcsoporthoz hasonlóan összetett csoport.

A glicerinek észterszármazékai a gliceridek. A természetes zsírok és olajok a glicerinek nagy szénatomszámú, normális láncú, telített és telítetlen karbonsavakkal alkotott észterei.

A zsírok: Főleg telített savakat tartalmazó, inkább állati eredetű, közönséges hőmérsékleten legtöbbször szilárd halmazállapotú glicerinészterek elegyei – disznózsír.

Az olajok: Főként növényi eredetű, főleg olajsavval észteresített gliceridek – napraforgóolaj.

A zsírok és olajok apoláris molekulák. Vízben nem oldódnak, szerves oldószerek közül a benzin, alkohol oldják

Az oldatok (The solutions)

Az oldatok oldószerből és oldott anyag(ok)ból állnak. A kémiai folyamatok nagy része oldatokban játszódik le, ezért ezek nagyon fontosak a gyakorlat számára.

Telített az oldat, ha adott hőmérsékleten már nem tud több oldandó anyagot feloldani. Valamely anyag oldhatóságát telített oldatának összetételével jellemezzük. Ha az oldat ennél kevesebb oldott anyagot tartalmaz, telítetlen oldatról beszélünk. Az oldódás folyamatának időtartama az érintkezési felület nagyságától is függ, de ez nem befolyásolja az oldhatóságot.

Az oldódás

Általános szabály, hogy a hasonló a hasonlóban oldódik jól. Ez azt jelenti, hogy apoláris oldószerek inkább apoláris anyagokat oldanak, míg poláris oldószerek (víz) poláris molekulákat és ionkristályokat.

Az oldatok összetétele

A gyakorlati életben az oldatok összetételét tömeg és térfogat %-ban adják meg. A kémikusok számára legalkalmasabb a mol/dm3- ben kifejezett ún. koncentráció.

Tömeg %: Az oldott anyag és az oldat tömegviszonyát fejezi ki, például megadja, hogy 100 g oldatban hány g oldott anyag van.

Térfogat %: Alapján az oldat és az oldott anyag térfogatviszonyára következtethetünk, például, hogy 100 cm3 hány cm3 oldott anyag van.

A koncentráció: Azt adja meg, hogy 1000 cm3 oldatban hány mol oldott anyag van. Mértékegysége: mol/dm3. Jele: [anyag] = c, vagyis ha az anyag képletét szögletes zárójelbe tesszük, akkor az a koncentrációját jelenti.

Az oldáshő (DHold): 1 mol anyag nagyon sok oldószerben való oldásakor felszabaduló vagy elnyelődő hőmennyiség.

---

A többkomponensű, egyfázisú, homogén, vagy inhomogén, folyékony, vagy szilárd halmazállapotú rendszereket összefoglaló néven elegyeknek nevezzük.

Az oldat elnevezést ezen belül azokra a rendszerekre használjuk, amelyekben egyik komponens – az oldószer – koncentrációja a többiéhez – oldott anyagok – képest viszonylag nagy.

A komponens a rendszert alkotó, kémiailag egységes részecskéinek halmaza. Megkülönböztetünk egy-, két- és többkomponensű rendszereket.

Az oldatokat telítettség szempontjából három csoportba sorolhatjuk:

• telítetlen oldat: ha az oldott komponens koncentrációja kisebb, mint az adott körülményekhez (oldószer, hőmérséklet, nyomás) tartozó oldhatósága;
• telített oldat: ha az oldott komponens koncentrációja megegyezik az adott körülményekhez (oldószer, hőmérséklet, nyomás) tartozó oldhatóságával;
• túltelített az oldat, ha az oldott komponens koncentrációja nagyobb, mint az adott körülményekhez (oldószer, hőmérséklet, nyomás) tartozó oldhatósága. Ilyen rendszer akkor jön létre, ha adott hőmérsékleten egy telített oldat elkezd hűlni és benne a kristálygóc-képződés különféle gátlások miatt nem indul meg.