Wenn es um Wissenschaft geht, bedeutet eine Lösung nicht nur die richtige Antwort auf dieses Chemiequiz. Als weit gefasster Begriff, der sich im Kern auf eine homogene Mischung aus zwei oder mehr Komponenten bezieht. Natürliche Lösungen sind überall um uns herum: Die Luft, die wir atmen, ist eine Lösung, ebenso wie viele gängige Legierungen wie Stahl und Bronze. Mit ein wenig Verständnis dafür, was eine Lösung ausmacht, können Sie auch leicht Ihre eigene zusammenstellen und sie erkennen, wenn Sie darauf stoßen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Eine Lösung in der Wissenschaft ist eine homogene Mischung aus zwei oder mehr Komponenten und kann fest, flüssig oder gasförmig sein. Übliche Lösungen umfassen Stahl, Luft und Salzwasser.
Was macht eine Lösung in der Biologie aus?
Um als Lösung in Frage zu kommen, muss eine Mischung aus mindestens zwei Komponenten bestehen und homogen sein. Eine homogene Mischung bedeutet, dass sich die beteiligten Materialien ineinander aufgelöst haben und eins erscheinen. Wenn Sie beispielsweise ein Glas voller Soda betrachten, sehen Sie Wasser, das mit verschiedenen Zutaten vermischt ist, die Kohlendioxid, Zucker und künstliche Farbstoffe enthalten können. Aber Sie sehen diese Zutaten nicht einzeln, Sie sehen einfach ein Glas kohlensäurehaltiges Getränk, eine homogene Mischung.
Betrachtet man hingegen eine Flasche Salatdressing mit Öl und Essig, sieht man eine heterogene Mischung. Salatdressing ist keine Lösung, denn Öl und Essig lösen sich nicht ineinander auf (auch wenn sie bei kräftigem Schütteln der Flasche kurz auftauchen).
Lösungen bestehen aus einer Hauptkomponente – einem Lösungsmittel – und mindestens einer weiteren Komponente: einem gelösten Stoff. Im Sodaglas wäre das Wasser das Lösungsmittel und die anderen Nebenbestandteile wie Kohlendioxid oder Zucker wären die gelösten Stoffe.
Manchmal besteht eine flüssige Lösung nur aus zwei Komponenten, die gleichermaßen vertreten sind. In diesem Fall wären die Begriffe Lösungsmittel und gelöster Stoff austauschbar. Lösungen sind auch in den anderen beiden Materieformen Gase und Feststoffe üblich.
Solide Lösungen
Feste Lösungen bilden sich, wenn das Lösungsmittel oder die Hauptkomponente ein Feststoff ist. Gase, Flüssigkeiten und andere Feststoffe können alle in dem Lösungsmittel gelöst werden, um eine feste Lösung zu erzeugen. Viele übliche feste Materialien, wie Polymere, sind Beispiele für feste Mischungen. Wahrscheinlich sind Sie heute schon auf eine Art Polymerlösung gestoßen; Sie werden verwendet, um alle Arten von Gegenständen herzustellen, von Plastikwasserflaschen über Kontaktlinsen bis hin zu Computern.
Stahl ist ein weiteres Beispiel für eine feste Lösung, da es sich um eine Mischung aus Eisen, Kohlenstoff und Chrom handelt. Andere im Bauwesen verwendete Materialien wie Bronze und Messing sind Legierungen, die feste Lösungen darstellen. Die Herstellung dieser Materialien erfordert detaillierte wissenschaftliche Kenntnisse darüber, wie die Gleichung erstellt wird, die es diesen Inhaltsstoffen ermöglicht, sich zu einer homogenen, festen Struktur zu formen.
Gasförmige Lösungen
Wenn eine Lösung mit einem gasförmigen Lösungsmittel beginnt und sich dann mit einem gelösten Gas vermischt, ist das Ergebnis eine Gas-Gas-Lösung. Die gebräuchlichste Erdgaslösung ist die Luft, die wir täglich atmen, eine Mischung aus Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid und anderen Gasen.
