גרפים של עקומות מסיסות

כמוסבר בטקסט פתרונות רוויה, פתרונות כימיים נוצרים על ידי פירוק של מומס על מֵמֵס. לכל מומס יש מקדם מסיסות ספציפי, שהוא הכמות המקסימלית של מומס המומס בכמות נתונה של ממס בנתון טֶמפֶּרָטוּרָה.

בניית גרף עם עקומת מסיסות

לדוגמא, ה מקדם מסיסות של ה- KNO₃ הוא 31.2 גרם ב 100 גרם מים בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס. אם נמיס בדיוק את כמות האשלגן החנקתי במאה גר 'מים ב -20 מעלות צלזיוס, תמיסה רוויה. כל כמות נוספת של מלח זה תזרז החוצה (מהווה גוף תחתון במיכל).

איור של תמיסה רוויה ופתרון רווי עם גוף רקע.

עם זאת, מקדם המסיסות משתנה עם הטמפרטורה. אז אם נחמם את הפתרון הרווי הזה עם גוף התחתון של KNO₃, המשקע יתמוסס בהדרגה במים. ראה להלן ערכי מקדמי המסיסות של KNO₃ במאה גרם מים בטמפרטורות שונות:

שים לב שה- מְסִיסוּת של מלח זה במים עולה עם עליית הטמפרטורה. ברוב החומרים זה גם המקרה. אם נכניס את הערכים הללו ל- a גרפי, יהיו לנו הדברים הבאים:

זו השיחה עקומת מסיסות של ה- KNO₃. אנו אומרים שהוא עולה כי הוא גדל עם עליית הטמפרטורה.

מאפייני עקומות מסיסות של מומסים בגרף

לכל חומר יש את שלו עקומת מסיסות עבור ממס נתון. חלק מהחומרים הללו הפחיתו את המסיסות עם עליית הטמפרטורה, כמו במקרה של CaCrO

₄, שיש להם עקומת מסיסות כְּלַפֵּי מַטָה. משמעות הדבר היא שאם נחמם תמיסה רוויה של אותו מלח, חלק מהמלח המומס יזרז החוצה.

באשר לחומרים אחרים, העלייה בטמפרטורה אינה מפריעה כל כך למסיסות, כפי שקורה בתמיסה של מלח שולחן (NaCl). ב -20 מעלות צלזיוס מקדם המסיסות של NaCl הוא 36 גרם במאה גרם מים, אך אם נגדיל את הטמפרטורה ל- 100 מעלות, המסיסות הזו רק תגדל ל -39.8 גרם, עלייה קטנה מאוד.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

יש גם חומרים שבהם המסיסות רק עולה עד לנקודה מסוימת של עליית הטמפרטורה, כי אחרי זה המסיסות פוחתת. זה קורה, למשל, עם חומרים מיובשים, שכאשר הם מחוממים מגיעים לתקופה שבה הם מתייבשים. לכן, כאשר הרכבו משתנה, משתנה גם המסיסות שלו עם הטמפרטורה. ניתן לראות התרחשות זו בגרף באמצעות הטיות בעקומת המסיסות.

להלן אנו מציגים א גרף עם עקומות מסיסות של חומרים שונים:

עקומות מסיסות של מלחים שונים

באמצעות סוג זה של גרף אנו יכולים להשוות את המסיסות של מלחים שונים באותו ממס ובאותן טמפרטורות.

סיווג פתרון באמצעות גרף עם עקומת מסיסות

בְּ עקומות מסיסות הם גם עוזרים לקבוע את הרוויה של פתרונות, כלומר אם הם בלתי רוויים, רוויים, רוויים ברקע או רוויים. ראה דוגמה:

​

ראה אילו סוגי פתרונות מסומנים בנקודות A, B ו- C:

• ת: רווי גוף תחתון. בנקודה A מומסים 30 גרם מומס במאה גרם מים ב -20 מעלות צלזיוס. העקומה מראה שבנקודה זו מקדם המסיסות הוא כ 15 גרם / 100 גרם מים. לפיכך, ככל שכמות המומס הקיימת גדולה יותר, מתקבל תמיסה רוויה עם גוף תחתון.

• ב: רווי. נקודה B ממוקמת בדיוק על עקומת המסיסות, מה שמצביע על כך שהתמיסה רוויה, שכן יש 30 גרם מומס מומס ב 100 גרם מים בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס. זהו, אם כן, בדיוק מקדם המסיסות של מומס זה בטמפרטורה זו.

• ג: בלתי רווי. יש 30 גרם מומס מומס ב 100 גרם מים בטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס. העקומה מראה שבשלב זה מקדם המסיסות גדול מ- 50 גרם / 100 גרם מים. לפיכך, מכיוון שכמות המומס המומס נמוכה ממקדם המסיסות, קיים פתרון בלתי רווי.

לפיכך, אנו יכולים להסיק כי:

• נקודות מעל העקומה: פתרונות רוויים עם גוף רקע;

• נקודות על העקומה: פתרונות רוויים;

• נקודות מתחת לעקומה: פתרונות בלתי רוויים.

מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "גרפים של עקומות מסיסות"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-das-curvas-solubilidade.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.