Solubilitatea, rata de solubilitate
Solubilitatea substanțelor, adică capacitatea de a se dizolva într-un anumit solvent variază; calitativ capacitatea de a dizolva o substanță poate fi divizată:
- la foarte solubil (mai mare de 1 g în 100 g de solvent);
- ușor solubil (0,1-1,0 g în 100 g de solvent);
- insolubil (mai puțin de 0,1 g în 100 g de solvent).
Cu toate acestea, trebuie amintit că substanțele absolut insolubile în natură. De exemplu, scufundată monedă de argint furnizează parțial ioni în soluție Ag +. astfel încât apa devine proprietăți curative.
Coeficientul Solubilitatea s (k) este egală cu greutatea maximă a materialului (în g) se dizolvă în aceste condiții 100 g (cel puțin - în 1 dm 3) de solvent pentru a obține o soluție saturată în aceste condiții. În cazul în care solubilitatea gazelor adesea stabilite în centimetri cubi (sau grame) per 1 dm 3 cm3 / dm 3 sau g / dm3.
Atunci când se înregistrează raportul indică în mod necesar substanța solubilității, solventul și mediul extern (pentru substanțe în stare solidă, de obicei, ca și condiții de temperatură externă indică numai), de exemplu:
Solubilitate KNO3 la 20 ° C egală cu 25 g la 100 g de apă, sau
Solubilitate KNO3 în apă la 20 ° C egală cu 250 g / l.
Luați în considerare factorii care afectează solubilitatea substanțelor.
1. Natura solutului și solventului. Ca place se dizolvă. Aceasta înseamnă că energia interacțiunii dintre particulele solut să fie aproape de energia forțelor intermoleculare într-un solvent. Apa ca un solvent polar dizolvă substanțe sau substanțe cu structură moleculară cu molecule polare ionice mai bune:. Sărurile alcaline, halogenuri de hidrogen, acid sulfuric, etc; în același timp și alcanii nepolari, benzen slab solubil în apă. Dimpotrivă, solvenții buni sunt substanțe nepolare kerosen, benzina, constând din molecule de hidrocarburi nepolare; având molecule nepolare iod mai solubil în benzen, decât în apă. Solubilitatea substanțelor în apă este crescută în cazul în care acestea interacționează chimic cu apa (SO3. P2 O5. Na2 O et al.) Sau formează legături de hidrogen cu ea (alcooli, amoniac, acid fluorhidric, peroxid de hidrogen).
2. Temperatura (principiul Le Chatelier lui).
gaze dizolvate - un proces adesea exoterm, deoarece dizolvarea gazului practic nici o cheltuială de energie pentru a rupe legaturile dintre moleculele de gaz:
Conform principiului Le Chatelier lui, scăderea temperaturii se va deplasa echilibrul spre dreapta, și de a crește - la stânga. Astfel, odată cu creșterea temperaturii solubilitatea gazelor în apă scade, iar temperatura este scăzută - crește.
Din acest motiv, râul în latitudinile nordice conțin mai mult oxigen și, prin urmare, mai bogată în pește.
Creșterea influențelor temperaturii asupra solubilității lichidelor în moduri diferite: uneori prin încălzirea lichidului amestecat la infinit, uneori exfolia. În cele mai multe cazuri, la temperaturi mai ridicate crește solubilitatea reciprocă a lichidelor, până la o masă de amestecare nelimitată.
Impactul solidelor asupra temperaturii de solubilitate poate fi diferită (Figura 3.5.); în cele mai multe cazuri, cu o creștere
Fig. 3.5. Curbele de solubilitate a unor săruri în apă
rastvormost creșteri ale temperaturii solidelor, dar solubilitatea Ca (OH) 2. CaCO3. CaSO4 scade. Solubilitatea NaCl depinde slab de temperatură.
3. Presiune. Când dizolvarea solidelor în lichide (sau lichide în fluid), volumul nu se schimbă, astfel încât schimbarea de presiune în solubilitate în acest caz, nu are practic nici un efect. Dizolvarea de gaz într-un lichid este întotdeauna însoțită de o scădere a volumului, astfel încât, în cazul creșterii presiunii gazului crește solubilitatea în fluidele corpului, și o cădere de presiune, dimpotrivă, scade.
Solubilitatea nu trebuie confundat cu rata de dizolvare. De exemplu, solubilitatea bulgăre de zahăr și sunt aceleași, dar o soluție saturată de zahăr în apă se formează mai rapid în cazul zahărului (zahăr granulat se dizolvă rapid, deoarece, în acest caz, suprafața mai frecventă a solventului și solutului). Creșterea ratei de dizolvare a solidului în lichidul de amestecare facilitează, cu toate acestea, nu afectează solubilitatea.
Rețineți că nu toate materialele pot fi preparate soluții saturate. Orice substanță a cărei solubilitate în apă este nelimitată, metanol, etanol, 1-propanol și 2-propanol, acid acetic, acid sulfuric, acid formic, acid propanoic și acidul azotic, etanalul, etilen glicol, glicerol.
Pentru soluțiile de substanțe unlimitedly miscibili cu apa, conceptul de „saturate“ și „nesaturat“ nu este aplicabil (este imposibil, de exemplu, să zicem soluție saturată de acid sulfuric). Evident, conceptul de „diluat“ și „concentrat“ pentru substanțele de dizolvare în apă unlimitedly aplicabile