Il coefficiente di solubilità (Cs) corrisponde alla quantità di soluto necessaria per saturare una data quantità di solvente in determinate condizioni di temperatura e pressione.
Ogni sostanza ha coefficienti di solubilità diversi per ogni tipo di solvente.
La temperatura può anche influenzare la solubilità delle sostanze. Per la maggior parte delle sostanze, l'aumento della temperatura provoca anche un aumento della solubilità, ad eccezione dei gas.
I gas hanno coefficienti di solubilità diversi al variare della pressione.
Esempio
Il coefficiente di solubilità può essere dimostrato sperimentalmente. Considera il seguente esempio:
Se si aggiunge un cucchiaio di zucchero a un bicchiere d'acqua, inizialmente lo zucchero scompare e l'acqua diventa dolce.
Tuttavia, se si aggiunge più zucchero, arriverà un punto in cui inizierà ad accumularsi sul fondo del bicchiere.
A quel punto, l'acqua ha raggiunto il suo limite di solubilità. Qualsiasi quantità di zucchero aggiunta si accumulerà sul fondo una volta raggiunto il coefficiente di solubilità.
saperne di più su solubilità.
Come calcolare il coefficiente di solubilità?
La formula per calcolare il coefficiente di solubilità è:
Cs = 100. m1/m2
Dove:
Cs: coefficiente di solubilità
m1: massa di soluto
m2: massa di solvente
leggi su Soluto e Solvente.
Classificazione delle soluzioni
Dal coefficiente di solubilità, le soluzioni possono essere classificate in:
soluzione insatura
Una soluzione è considerata insatura quando la quantità di soluto è inferiore a Cs.
In tal caso, si può aggiungere ancora più soluto alla soluzione da sciogliere.
soluzione satura
La soluzione è satura quando la quantità di soluto è esattamente la stessa di Cs. È il limite di saturazione.
Ad esempio, il coefficiente di solubilità di NaCl è 36 g in 100 g di acqua a una temperatura di 20 °C.
Ciò significa che questa quantità rende la soluzione satura. Se si aggiungono 37 g di NaCl a 100 g di acqua in un becher, 1 g di NaCl non si dissolverà e si accumulerà sul fondo del becher.
Il soluto che rimane sul fondo del contenitore è chiamato precipitato, corpo di fondo o corpo del pavimento.
Questa soluzione è ora chiamata saturato con il corpo di sfondo.
soluzione supersatura
Una soluzione sovrasatura si verifica quando la quantità di soluto è maggiore del Cs.
È un tipo di soluzione difficile da trovare e piuttosto instabile.
Per saperne di più:
- prodotto di solubilità
- Soluzioni chimiche
- Miscele omogenee ed eterogenee
- Diluizione delle soluzioni
Esercizio risolto
Considera la seguente situazione:
Il coefficiente di solubilità di un soluto è 60 g/100 g di acqua (80°C). Come determinare la massa di soluto necessaria per saturare 80 g di acqua, a questa condizione di temperatura?
Per risolvere questa domanda dovresti usare la seguente formula, dato che è stato dato il coefficiente di solubilità.
Cs = 100. m1/m2
Quindi, per trovare la massa di soluto necessaria per saturare 80 g di acqua, abbiamo:
60 = 100. m1/80
m1 = 48 g
Esercizi
1. (PUC/SP - 2006) Dati:
Solubilità di BaSO = 1,0 x 10-5 mol. L-1
Solubilità CaSO = 5,0 x 10-3 mol. L-1
Solubilità MgCO = 1,0 x 10-3 mol. L-1
Solubilità di Mg(OH) = 5,0 x 10-4 moli. L-1
Solubilità di NaC = 6,5 mol. L-1
Sono stati effettuati quattro esperimenti indipendenti, miscelando volumi uguali di soluzioni acquose dei composti indicati nelle concentrazioni sotto specificate.
Esperimento 1: BaCl2(aq) 1.0x10-3 mol. L-1 e Na2SO4 (aq) 1,0x10-3 mol. L-1
Esperimento 2: CaCl2 (aq) 6.0x10-3 mol. L-1 e Na2SO4 (aq) 1,0x10-2 mol. L-1
Esperimento 3: MgCl2(aq) 1.0x10-2 mol. L-1 e Na2CO3 (aq) 1,0x10-3 mol. L-1
Esperimento 4: MgCl2(aq) 8.0x10-4 mol. L-1 e NaOH (aq) 1,0x10-4 moli. L-1
Si è formata un precipitato:
a) solo negli esperimenti 1 e 3.
b) solo negli esperimenti 2 e 4.
c) solo negli esperimenti 1 e 4.
d) solo negli esperimenti 1, 2 e 3.
e) in tutti gli esperimenti.
a) solo negli esperimenti 1 e 3.
2.(UFRS) Quali sono le soluzioni acquose contenenti un'unica sostanza disciolta che possono avere un corpo di fondo di questa sostanza?
a) saturo e sovrasaturo.
b) solo quelli saturati.
c) insaturo diluito.
d) solo supersaturi.
e) insaturo concentrato.
b) solo il saturo
