Lösung ist in der Chemie ein homogenes Gemisch aus zwei oder mehr Substanzen in relativen Mengen, das kontinuierlich bis zur sogenannten Löslichkeitsgrenze variiert werden kann. Der Begriff Lösung wird üblicherweise auf den flüssigen Zustand der Materie angewendet, aber Lösungen von Gasen und Feststoffen sind möglich. Luft ist beispielsweise eine Lösung, die hauptsächlich aus Sauerstoff und Stickstoff mit Spuren mehrerer anderer Gase besteht, und Messing ist eine Lösung, die aus Kupfer und Zink besteht.,
Eine kurze Behandlung der Lösungen folgt. Zur vollständigen Behandlung siehe Flüssigkeit: Lösungen und Löslichkeiten.
Lebensprozesse hängen zu einem großen Teil von Lösungen ab., Sauerstoff aus der Lunge gelangt im Blutplasma in Lösung, verbindet sich chemisch mit dem Hämoglobin in den roten Blutkörperchen und wird an das Körpergewebe abgegeben. Die Produkte der Verdauung werden auch in Lösung zu den verschiedenen Teilen des Körpers getragen. Die Fähigkeit von Flüssigkeiten, andere Flüssigkeiten oder Feststoffe aufzulösen, hat viele praktische Anwendungen. Chemiker nutzen die Unterschiede in der Löslichkeit, um Materialien zu trennen und zu reinigen und chemische Analysen durchzuführen. Die meisten chemischen Reaktionen treten in Lösung auf und werden durch die Löslichkeiten der Reagenzien beeinflusst., Materialien für chemische Produktionsanlagen werden ausgewählt, um der Lösungsmittelwirkung ihres Inhalts zu widerstehen.
Die Flüssigkeit in einer Lösung wird üblicherweise als Lösungsmittel bezeichnet, und die hinzugefügte Substanz wird als gelöster Stoff bezeichnet. Wenn beide Komponenten Flüssigkeiten sind, verliert die Unterscheidung an Bedeutung; Die in geringerer Konzentration vorhandene wird wahrscheinlich als gelöster Stoff bezeichnet. Die Konzentration einer Komponente in einer Lösung kann in Gewichts-oder Volumeneinheiten oder in Mol ausgedrückt werden. Diese können gemischt werden-z. B. Molen pro Liter und Molen pro Kilogramm.,
Kristalle einiger Salze enthalten Ionengitter—d. H. Atome oder Gruppen von Atomen mit abwechselnden positiven und negativen Ladungen. Wenn ein solcher Kristall aufgelöst werden soll, muss die Anziehungskraft der entgegengesetzt geladenen Ionen, die weitgehend für die Kohäsion im Kristall verantwortlich sind, durch elektrische Ladungen im Lösungsmittel überwunden werden. Diese können durch die Ionen eines verschmolzenen Salzes oder durch elektrische Dipole in den Molekülen des Lösungsmittels bereitgestellt werden., Solche Lösungsmittel umfassen Wasser, Methylalkohol, flüssiges Ammoniak und Fluorwasserstoff. Die Ionen des gelösten Stoffes, umgeben von dipolaren Molekülen des Lösungsmittels, lösen sich voneinander und können frei zu geladenen Elektroden wandern. Eine solche Lösung kann Elektrizität leiten, und der gelöste Stoff wird als Elektrolyt bezeichnet.
Die potentielle Anziehungsenergie zwischen einfachen, unpolaren Molekülen (Nichtelektrolyten) ist von sehr kurzer Reichweite und nimmt ungefähr als siebte Potenz des Abstands zwischen ihnen ab., Bei Elektrolyten sinkt die Anziehungs-und Abstoßungsenergie geladener Ionen nur als erste Potenz der Entfernung. Dementsprechend haben ihre Lösungen sehr unterschiedliche Eigenschaften von denen von Nichtelektrolyten.
Es wird allgemein angenommen, dass alle Gase vollständig mischbar sind (in allen Anteilen gegenseitig löslich), dies gilt jedoch nur bei normalen Drücken. Bei hohen Drücken können Paare chemisch unähnlicher Gase sehr wohl nur eine begrenzte Mischbarkeit aufweisen. Viele verschiedene Metalle sind im flüssigen Zustand mischbar und bilden gelegentlich erkennbare Verbindungen., Einige sind ausreichend ähnlich, um feste Lösungen zu bilden (siehe Legierung).