Stellen Sie sich vor, Sie geben 10 g Kochsalz (Natriumchlorid - NaCl) in ein Glas mit 100 g Wasser bei 20 °C. Nach dem Mischen sehen Sie, dass sich das Salz vollständig aufgelöst hat, sodass Sie sich entscheiden, noch mehr Salz hinzuzufügen. Irgendwann werden Sie das Salz nicht mehr in dieser Menge Wasser auflösen können und das hinzugefügte Salz sinkt auf den Boden des Glases, egal wie sehr Sie versuchen, es zu mischen.
Wenn das passiert, sagen wir, die Lösung ist gesättigt und dass die Löslichkeitskoeffizient. Daher können wir den Löslichkeitskoeffizienten wie folgt definieren:
“Der Löslichkeitskoeffizient ist die maximale Menge an gelöstem Stoff, die in einer bestimmten Menge Lösungsmittel bei einer bestimmten Temperatur solubilisiert wird.“
Der Löslichkeitskoeffizient von Salz in Wasser ist beispielsweise gleich 36 g NaCl/100 g Wasser bei 20 °C. Es ist nicht möglich, in dieser Menge Wasser und bei dieser Temperatur ein zusätzliches Gramm Salz aufzulösen, da der Löslichkeitskoeffizient ist für jeden Stoff spezifisch.
Wenn wir beispielsweise den gelösten Stoff ändern, ersetzen wir Kochsalz durch NH4Cl, dies hat einen Löslichkeitskoeffizienten gleich 37,2 g in 100 g Wasser bei 20°C.Außerdem, derselbe Stoff hat unterschiedliche Löslichkeiten in verschiedenen Lösungsmitteln. Während Salz in Wasser löslich ist, ist es in Aceton oder Ethylacetat (einem Lösungsmittel zum Entfernen von Glasuren) praktisch unlöslich.
Ein weiterer Punkt ist, dass immer dann, wenn der Löslichkeitskoeffizient eines gelösten Stoffes in einer bestimmten Lösungsmittelmenge erwähnt wird, es ist auch notwendig, die Temperatur anzugeben, da dies ein Störfaktor ist. Nehmen wir zum Beispiel 100 g Wasser bei 20°C und fügen 40 g Salz hinzu, lösen sich 36 g auf und 4 g bilden den Niederschlag. Aber wenn wir diese Lösung zum Erhitzen bringen, werden wir sehen, dass sich die 4 g mit steigender Temperatur auflösen.
Dies zeigt uns, dass der gleiche gelöste Stoff in der gleichen Menge Lösungsmittel mit steigender Temperatur unterschiedliche Löslichkeitskoeffizienten hat.
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Siehe ein Beispiel unten:
NH-Löslichkeitskoeffizient4Cl in Abhängigkeit von der Temperatur
Beachten Sie, dass in diesem Fall der Löslichkeitskoeffizient von NH4Cl nimmt mit steigender Temperatur zu. Dies geschieht bei den meisten Salzen im Wasser. Es gibt jedoch Situationen, in denen der Löslichkeitskoeffizient mit steigender Temperatur abnimmt, wie im Fall von Ce2(NUR4)3. Es gibt auch Fälle, in denen der Löslichkeitskoeffizient nicht so stark schwankt, wie dies bei Speisesalz der Fall ist. Siehe das im Text Diagramme der Löslichkeitskurven.
Es kann sein, dass wir in bestimmten Situationen auch eine Menge gelösten Stoffes im Lösungsmittel auflösen können, die größer als sein Löslichkeitskoeffizient ist, wodurch die sogenannte übersättigte Lösung. Stellen Sie sich zum Beispiel vor, dass sich eine Lösung aus 100 g Wasser bei 20 °C und 40 g Kochsalz (mit 36 g gelöst und 4 g ausgefällt), wird erhitzt, bis eine Temperatur erreicht ist, bei der alle gelösten Stoffe sich auflösen. Dann wird diese Lösung ruhen gelassen, damit sie auf Raumtemperatur (nahe 20 °C) abkühlt.
Wenn die Lösung nicht gestört wird, bleibt der zusätzliche gelöste Stoff gelöst und bildet somit eine übersättigte Lösung. Diese Art von Lösung ist jedoch sehr instabil, und jede plötzliche Bewegung kann dazu führen, dass die Menge oberhalb des Löslichkeitskoeffizienten für diese Temperatur kristallisiert. Somit war die Lösung, die war übersättigt wird werden gesättigt mit Hintergrundkörper.
Ein letzter Fall ist der ungesättigte Lösung, das heißt, wenn die gelöste Menge des gelösten Stoffes geringer ist als der Wert des Löslichkeitskoeffizienten. Ein Beispiel ist das Auflösen von 10 g NaCl in 100 g Wasser bei 20 °C.
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Löslichkeitskoeffizient"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/coeficiente-solubilidade.htm. Zugriff am 28. Juni 2021.
