6 ГЛАВНИХ ФАКТОРА КОЈИ УТИЧУ НА РАСТВОРЉИВОСТ - ХЕМИЈА - 2025

Главни фактори који утичу на растворљивост су поларитет, заједнички јонски ефекат, температура, притисак, природа раствора и механички фактори. Растворљивост је способност чврсте, течне или гасовите хемикалије (која се назива растварач) да се раствара у растварачу (обично течност) и формира раствор.

Растворљивост неке материје у великој мери зависи од коришћеног растварача, као и од температуре и притиска. Растворљивост неке супстанце у одређеном растварачу мери се концентрацијом засићеног раствора.

Раствор се сматра засићеним када додавање додатног раствора више не повећава концентрацију раствора.

Степен растворљивости варира у зависности од супстанци, од бесконачно растворљивих (потпуно мешљивих), као што је етанол у води, до мало растворљивог, као што је сребрни хлорид у води. Израз "нерастворљив" често се примењује на слабо растворљива једињења (Боундлесс, СФ).

Одређене супстанце су растворљиве у свим пропорцијама са датим растварачем, као што је етанол у води, ово својство је познато подесиво.

Под различитим условима, равнотежна растворљивост се може премашити да би се добио такозвани пренасићени раствор (Растворљивост, СФ).

Главни фактори који утичу на растворљивост

1- Поларитет

У већини случајева, растварачи се растварају у растварачима који имају сличан поларитет. Хемичари користе популарни афоризам да опишу ову карактеристику раствора и растварача: "попут раствара попут".

Неполарни растварачи се не растварају у поларним растварачима и обрнуто (Едукација онлине, СФ).

2- Дејство заједничког јона

Уобичајени јонски ефекат је појам који описује смањење растворљивости јонског једињења када се смеши додава со која садржи јон који већ постоји у хемијској равнотежи.

Овај ефекат најбоље објашњава Ле Цхателиер-ов принцип. Замисли када би слабо растворљив јонско једињење калцијум сулфат, цасо ₄ , дода у воду. Нето јонска једначина за добијену хемијску равнотежу је следећа:

ЦаСО4 (и) ⇌Ца2 + (ак) + СО42− (ак)

Калцијум сулфат је мало растворљив. У равнотежи, највећи део калцијума и сулфата постоји у чврстом облику калцијум сулфата.

Претпоставимо растворљиви јонско једињење бакар сулфата (ЦуСО ₄ је додат у раствор). Бакар сулфат је растворљив; Стога је његов једини главни утицај на нето јонску једначину додавање више сулфатних јона (СО ₄ ^2- ).

ЦуСО4 (и) ⇌Цу2 + (ак) + СО42− (ак)

Сулфатни јони дисоцирани од бакар сулфата већ су присутни (уобичајени) у смеши од лагане дисоцијације калцијум сулфата.

Стога овај додатак сулфатних јона наглашава претходно успостављену равнотежу.

Принцип Ле Цхателиера диктира да додатно напрезање на овој страни равнотежног производа доводи до померања равнотеже према страни реакната да би се ублажио нови стрес.

Због померања према реактантној страни, растворљивост мало растворљивог калцијум сулфата се додатно смањује (Ерица Тран, 2016).

3- Температура

Температура има директан утицај на растворљивост. За већину јонских чврстих материја повећање температуре повећава брзину раствора.

Како се температура повећава, чврсте честице се брже крећу, што повећава шансе да ће ући у интеракцију са више честица растварача. То доводи до повећања брзине којом се производи решење.

Температура такође може повећати количину раствора који се може растворити у растварачу. Генерално посматрано, како се температура повећава, раствара се више растворљивих честица.

На пример, додавање столног шећера води је лак начин доношења решења. Када се тај раствор загреје и додаје се шећер, установљено је да се велике количине шећера могу додати како температура наставља да расте.

Разлог за то је тај што се повећања температуре интермолекуларне силе могу лакше разбити, омогућавајући привлачењу више честица раствораних честица растварача.

Има и других примера, где повећање температуре има веома мали утицај на то колико се раствора може растворити.

Столна со је добар пример: приближно исту количину кухињске соли можете растворити у леденој води као и у кипућој води.

Како се температура повећава, за све гасове растворљивост опада. Кинетичка молекуларна теорија може се користити за објашњење овог феномена.

Како се температура повећава, молекули гаса се брже крећу и могу да побегну из течности. Растворљивост гаса се затим смањује.

Слика 1: граф растворљивости у односу на температуру.

Гледајући доњи графикон, гас амонијака, НХ3, показује снажно смањење растворљивости са порастом температуре, док све јонске чврсте материје показују повећање растворљивости са порастом температуре (ЦК-12 Фоундатион, СФ) .

4- Притисак

Други фактор, притисак, утиче на растворљивост гаса у течности, али никада од чврстоће која се раствара у течности.

Када се врши притисак на гас који је изнад површине растварача, гас ће се преместити у растварач и заузети део простора између честица растварача.

Добар пример је газирана сода. Притисак се врши да би се молекул ЦО2 убацио у соду. Тачно је и обрнуто. Када се притисак гаса смањи, растворљивост тог гаса се такође смањује.

Када отворите канту соде, притисак у сода пада, тако да гас одмах почиње да излази из раствора.

Угљен диоксид који се чува у сода ослобађа се, а на површини течности можете видети физ. Ако током одређеног времена оставите отворену лименку соде, можда ћете приметити да пиће постане равно због губитка угљен диоксида.

Овај фактор притиска гаса изражен је у Хенријевом закону. Хенријев закон каже да је, на одређеној температури, растворљивост гаса у течности пропорционална парцијалном притиску гаса изнад течности.

Примјер Хенријевог закона појављује се у роњењу. Када особа зарони у дубоку воду, притисак се повећава и више гасова се раствара у крви.

Док се издиже из дубоког воденог зарона, ронилац се мора вратити на површину воде врло спором брзином како би омогућио да сви растворени гасови напусте крв врло споро.

Ако се особа успони пребрзо, може доћи до медицинске хитности због гасова који пребрзо остављају крв (Папаподцастс, 2010).

5- Природа растворене супстанце

Природа раствора и растварача и присуство других хемикалија у раствору утичу на растворљивост.

На пример, више шећера се може растворити у води него соли у води. У овом случају, за шећер се каже да је растворљивији.

Етанол у води потпуно су растворљиви једни са другима. У овом конкретном случају, растварач ће бити једињење које се нађе у већој количини.

Величина раствора такође је важан фактор. Што су већи молекули растворених, већа је његова молекуларна тежина и величина. Теже је да молекули растварача окружују веће молекуле.

Ако се изузму сви горе наведени фактори, може се утврдити опште правило да су веће честице углавном мање растворљиве.

Ако су притисак и температура једнаки као између два растварача исте поларности, онај са мањим честицама је обично растворљивији (фактори који утичу на растворљивост, СФ).

6- механички фактори

За разлику од брзине растварања, која углавном зависи од температуре, брзина рекристализације зависи од концентрације раствора на површини кристалне решетке, која је повољна када је раствор непокретан.

Стога, агитација раствора спречава ову акумулацију, максимализујући растварање. (типови засићености, 2014).

Референце

1. (СФ). Растворљивост. Опоравак од линкедлес.цом.
2. Фондација ЦК-12. (СФ). Чимбеници који утичу на растворљивост. Опоравак са цк12.орг.
3. Образовање на мрежи. (СФ). Фактори који утичу на растворљивост. Опоравак од солубилитиофтхингс.цом.
4. Ерица Тран, ДЛ (2016, 28. новембра). Растворљивост и фактори који утичу на растворљивост. Опоравак са цхем.либретектс.орг.
5. Чимбеници који утичу на растворљивост. (СФ). Опоравак од сциенцеоурце.пеарсонцанада.ца.
6. (2010, 1. марта). Фактори који утичу на растворљивост 4. део. Опоравак са иоутубе.цом.
7. Растворљивост. (СФ). Опоравак од цхемед.цхем.пурдуе.ед.
8. типови засићења. (2014., 26. јуна). Опоравак од хемије либретек.орг.