Διαλυτότητα: τι είναι, συντελεστής και καμπύλη

Η διαλυτότητα είναι η φυσική ιδιότητα των ουσιών που διαλύονται ή όχι σε ένα δεδομένο υγρό.

λέγεται διαλυτό, χημικές ενώσεις που διαλύονται σε άλλη ουσία. Ο διαλυτικό μέσο Είναι η ουσία στην οποία η διαλυμένη ουσία θα διαλυθεί για να σχηματίσει ένα νέο προϊόν.

Ο χημική διάλυση είναι η διαδικασία διασποράς της διαλυμένης ουσίας σε ένα διαλύτη, δημιουργώντας ένα ομοιογενές διάλυμα ή μείγμα.

Οι διαλυτές ουσίες μπορούν να ταξινομηθούν σε:

• Διαλυτός: είναι οι διαλυτές ουσίες που διαλύονται στον διαλύτη.
• Ελαφρώς διαλυτό: είναι οι διαλυτές που είναι δύσκολο να διαλυθούν στον διαλύτη.
• Αδιάλυτος: είναι οι διαλυτές που δεν διαλύονται στον διαλύτη.

Μια κοινή αρχή διαλυτότητας είναι: "σαν να διαλύεται σαν”. Αυτό σημαίνει ότι μια πολική διαλυμένη ουσία τείνει να διαλύεται σε έναν πολικό διαλύτη. Το ίδιο ισχύει και για τις μη πολικές ουσίες.

Δείτε μερικά παραδείγματα:

• Οι υδρογονάνθρακες, ενώσεις που υπάρχουν στη βενζίνη, είναι μη πολικοί και έχουν μικρή διαλυτότητα στο νερό, το οποίο είναι πολικό.
• Οι αλκοόλες, όπως η αιθανόλη και η μεθανόλη, είναι πολικές λόγω της παρουσίας οξυγόνου στην ανθρακική αλυσίδα και, επομένως, είναι διαλυτές στο νερό.
• Τα άλατα έχουν διαφορετική διαλυτότητα. Μπορούν να ταξινομηθούν σε: διαλυτό άλας και πρακτικά αδιάλυτο άλας.

Συντελεστής διαλυτότητας

Ο συντελεστής διαλυτότητας (Cs) καθορίζει τη μέγιστη χωρητικότητα της διαλυμένης ουσίας που διαλύεται σε μια δεδομένη ποσότητα διαλύτη. Αυτό, ανάλογα με τις συνθήκες θερμοκρασίας.

Συνοπτικά, ο συντελεστής διαλυτότητας είναι η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας που απαιτείται για τον κορεσμό μιας τυπικής ποσότητας διαλύτη σε μια δεδομένη κατάσταση.

Για παράδειγμα, εξετάστε την ακόλουθη κατάσταση:

Σε ένα ποτήρι αλατισμένο νερό (NaCl), αρχικά, το αλάτι εξαφανίζεται στο νερό.

Ωστόσο, εάν προστεθεί περισσότερο αλάτι, κάποια στιγμή θα αρχίσει να συσσωρεύεται στο κάτω μέρος του ποτηριού.

Αυτό συμβαίνει επειδή το νερό, που είναι ο διαλύτης, έχει φτάσει το όριο διαλυτότητάς του και τη μέγιστη ποσότητα συγκέντρωσης. Αυτό ονομάζεται επίσης σημείο κορεσμού.

Η διαλυμένη ουσία που παραμένει στον πυθμένα του δοχείου και δεν διαλύεται ονομάζεται το κάτω μέρος του σώματος ή το ίζημα.

Σε σχέση με σημείο κορεσμού, οι λύσεις ταξινομούνται σε τρεις τύπους:

• ακόρεστο διάλυμα: όταν η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας είναι μικρότερη από Cs.
• κορεσμένο διάλυμα: όταν η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας είναι ακριβώς η ίδια με το Cs. Είναι το όριο κορεσμού.
• υπερκορεσμένο διάλυμα: όταν η ποσότητα της διαλυμένης ουσίας είναι μεγαλύτερη από Cs.

Προϊόν διαλυτότητας

Όπως έχουμε δει, η διαλυτότητα αντιπροσωπεύει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας που διαλύεται σε ένα διάλυμα. Ο προϊόν διαλυτότητας (Kps) είναι μια σταθερά ισορροπίας που σχετίζεται άμεσα με τη διαλυτότητα.

Ο υπολογισμός του επιτρέπει να προσδιορίσετε εάν ένα διάλυμα είναι κορεσμένο, ακόρεστο ή κορεσμένο με ίζημα. Αυτός ο υπολογισμός σχετίζεται με την ισορροπία διάλυσης και τη συγκέντρωση ιόντων στο διάλυμα.

Αυτό συμβαίνει επειδή το προϊόν της διαλυτότητας αναφέρεται στην ισορροπία διάλυσης των ιοντικών ουσιών.

καταλαβαίνω περισσότερα για Διαλυμένη ουσία και διαλύτης.

Καμπύλη διαλυτότητας

Η ικανότητα χημικής διαλυτότητας μιας ουσίας που υπόκειται σε αλλαγή θερμοκρασίας δεν είναι γραμμική. Η διακύμανση της ικανότητας διαλυτότητας, ως συνάρτηση της θερμοκρασίας, είναι γνωστή ως καμπύλη διαλυτότητας.

Οι περισσότερες στερεές ουσίες αυξάνουν τον συντελεστή διαλυτότητάς τους με την αύξηση της θερμοκρασίας. Έτσι, η διαλυτότητα κάθε υλικού εμφανίζεται αναλογικά, ανάλογα με τη θερμοκρασία.

Κάθε ουσία έχει τη δική της καμπύλη διαλυτότητας για έναν συγκεκριμένο διαλύτη.

Η διακύμανση της διαλυτότητας θεωρείται γραμμική όταν δεν υπό την επίδραση της θερμοκρασίας. Για να γνωρίζετε τη διακύμανση, είναι απαραίτητο να κοιτάξετε την καμπύλη διαλυτότητας.

Καμπύλη διαλυτότητας

Στο γράφημα, η καμπύλη διαλυτότητας δείχνει ότι η λύση είναι:

• κορεσμένο: όταν το σημείο είναι στην καμπύλη διαλυτότητας.
• ακόρεστα: όταν το σημείο είναι κάτω από την καμπύλη διαλυτότητας.
• ομοιογενώς κορεσμένο: όταν το σημείο είναι πάνω από την καμπύλη διαλυτότητας.

Διαβάστε επίσης Συγκέντρωση λύσης.

Τύπος συντελεστή διαλυτότητας

Ο τύπος για τον υπολογισμό του συντελεστή διαλυτότητας είναι:

Cs = 100. Μ₁/Μ₂

Οπου:

Cs: συντελεστής διαλυτότητας
Μ₁: μάζα διαλυμένης ουσίας
Μ₂: μάζα διαλύτη

Θέλετε να μάθετε περισσότερα; ανάγνωση Χημικά διαλύματα και Αραίωση Λύσεων.

Γυμνάσια

1. (Fuvest-SP) Ένας χημικός διάβασε τις ακόλουθες οδηγίες σε μια διαδικασία που περιγράφεται στον εργαστηριακό οδηγό του:
"Διαλύστε 5,0 g χλωριδίου σε 100 mL νερού σε θερμοκρασία δωματίου ...".

Μεταξύ των ουσιών που ακολουθούν, ποια αναφέρεται στο κείμενο;

α) Cl₂.
β) CCl₄.
γ) NaClO.
δ) ΝΗ₄Κλ.
ε) AgCl.

Δείτε την απάντηση

δ) ΝΗ₄Κλ.

2. (UFRGS-RS) Ένα δεδομένο άλας έχει διαλυτότητα σε νερό ίση με 135 g / L στους 25 ° C. Με πλήρη διάλυση 150 g αυτού του άλατος σε ένα λίτρο νερού, στους 40 ° C, και αργή ψύξη του συστήματος στους 25 ° C, λαμβάνεται ένα ομοιογενές σύστημα του οποίου η λύση θα είναι:

α) αραιωμένο.
β) συμπυκνωμένο.
γ) ακόρεστα.
δ) κορεσμένο.
ε) υπερκορεσμένο.

Δείτε την απάντηση

ε) υπερκορεσμένο.

3. (Mackenzie-SP) Ένα τυπικό παράδειγμα υπερκορεσμένου διαλύματος είναι:

Το μεταλλικό νερό.
β) σπιτικός ορός.
γ) σόδα σε κλειστό δοχείο.
δ) αλκοόλη 46 ° GL.
ε) ξίδι.

Δείτε την απάντηση

γ) σόδα σε κλειστό δοχείο.

4. (PUC-RJ) Σημειώστε το παρακάτω σχήμα, το οποίο αντιπροσωπεύει τη διαλυτότητα, σε g ανά 100 g H2O, 3 ανόργανων αλάτων σε ένα δεδομένο εύρος θερμοκρασίας:

Ελέγξτε τη σωστή δήλωση:
α) Η διαλυτότητα των 3 αλάτων αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
β) Η αύξηση της θερμοκρασίας ευνοεί τη διαλυτοποίηση του Li₂ΜΟΝΟ₄.
γ) Η διαλυτότητα του ΚΙ είναι μεγαλύτερη από τις διαλυτότητες άλλων αλάτων, στο εύρος θερμοκρασίας που φαίνεται.
δ) Η διαλυτότητα του NaCl ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία.
ε) Η διαλυτότητα των 2 αλάτων μειώνεται με τη θερμοκρασία.

Δείτε την απάντηση

γ) Η διαλυτότητα του ΚΙ είναι μεγαλύτερη από τις διαλυτότητες άλλων αλάτων, στο εύρος θερμοκρασίας που φαίνεται.