Lösningar finns överallt. Tårarna i dina ögon är en lösning av vatten och salt, och nektar i blommor är en lösning av vatten och socker. Inom kemi och biologi består en lösning av ett lösningsmedel och ett löst ämne och per definition är lösningsmedlet den komponent som har högre koncentration. En lösning är vanligtvis en vätska, men det behöver inte vara. Metalllegeringar är exempel på fasta lösningar; för att tillverka rostfritt stål lägger tillverkare till exempel smält krom till smält stål och låter blandningen svalna. När det gäller rostfritt stål är koncentrationen av stål högre, så det är lösningsmedlet och krom är det lösta ämnet.
Lösningen löses upp i lösningsmedlet
För att kvalificera sig som en lösning måste ett lösningsmedel innehålla ett upplöst lösningsmedel. Upplösning är en elektrostatisk process varigenom lösningsmedelsmolekylerna omger de lösta ämnena och tvingar dem att bryta sönder. En lösning är inte en suspension eller emulsion, som är en vätska som innehåller olösta partiklar. Ett annat ord för den typen av blandning är kolloid. Eftersom partiklarna är stora och olösta ger de blandningen ett grumligt eller mjölkigt utseende. På tal om mjölk är mjölk ett klassiskt exempel på en kolloidal blandning.
Polära och icke-polära lösningsmedel
Vatten är ett av de mest kända och bästa lösningsmedlen i världen, och anledningen är på grund av den höga polariteten hos vattenmolekylen. Mekanismen genom vilken den löser upp lösta ämnen gäller alla liknande polära lösningsmedel, såsom metanol. Molekylens geometri ger den tydliga positiva och negativa ändar och förmågan att interagera elektrostatiskt med molekylerna i polära lösta ämnen. Vattenmolekyler lockas av elektriskt laddade lösta molekyler. Om attraktionen är tillräckligt stark för att bryta isär de lösta molekylerna och fördela dem jämnt, löses det upplösta ämnet. Icke-polära lösta ämnen, såsom fetter, oljor och fett, löses inte upp i vatten. I bästa fall skapar de en emulsion.
Icke-polära lösningsmedel, såsom koltetraklorid och bensen, löser också upp lösta ämnen genom elektrostatisk attraktion. Lösningsmedelselektronerna tenderar att gruppera på ena sidan av molekylen och locka lika stora, icke-polära lösta molekyler. Så här löser sig fetter, fetter och oljor, som inte löser sig i vatten, i icke-polära lösningsmedel.
Organiska och oorganiska lösningsmedel
Förutom polaritet kategoriserar kemister lösningsmedel efter kemisk sammansättning. Oorganiska lösningsmedel, av vilka vatten och ammoniak är exempel, innehåller inte kol. Organiska lösningsmedel (de som innehåller kol) kan syresättas, vilket innebär att de innehåller syre. Exempel är alkoholer, ketoner och glykoletrar. Kolvätelösningsmedel innehåller endast kol och väte; bensin, bensen, toluen och hexan är några exempel. Slutligen innehåller halogenerade lösningsmedel en av halogenerna: klor (Cl), fluor (F), brom (Br) eller jod (I). Koltetraklorid, kloroform och klorfluorkolväten (CFC) är några exempel på halogenerade lösningsmedel.
Lösningsmedelsbaserad färg
Ordet "lösningsmedel" kastas runt slarvigt i färgteknikens värld. Tekniskt sett innehåller alla färger ett lösningsmedel - det är en viktig ingrediens. Men när färgtekniker kallar en färg "lösningsmedelsbaserad" talar de om en som inte innehåller vatten. Den kan innehålla terpentin eller något av ett antal andra organiska lösningsmedel, inklusive toluen, xylen eller mineralsk sprit. Enligt detta oprecisa språk är motsatsen till en lösningsmedelsbaserad färg en vattenbaserad färg, även om vatten förmodligen är det bästa lösningsmedlet i världen. Gissa.