Tirpumas: kas tai yra, koeficientas ir kreivė

Tirpumas yra fizinė medžiagų savybė ištirpti tam tikrame skystyje arba ne.

vadinamas ištirpęs, cheminiai junginiai, kurie ištirpsta kitoje medžiagoje. O tirpiklis tai yra medžiaga, kurioje ištirpusios medžiagos ištirps, kad susidarytų naujas produktas.

cheminis tirpimas yra ištirpusios medžiagos dispergavimas tirpiklyje ir gaunamas homogeniškas tirpalas ar mišinys.

Tirpius medžiagas galima suskirstyti į:

• Tirpusyra tirpikliai, ištirpę tirpiklyje.
• Šiek tiek tirpsta: yra tirpiosios medžiagos, kurias sunku ištirpinti tirpiklyje.
• Netirpusyra tirpiosios medžiagos, kurios netirpsta tirpiklyje.

Bendras tirpumo principas yra toks: "kaip ištirpti kaip”. Tai reiškia, kad polinis tirpalas yra linkęs tirpti poliariniame tirpiklyje. Tas pats pasakytina apie nepolines medžiagas.

Žr. Keletą pavyzdžių:

• Angliavandeniliai, benzino junginiai, yra nepoliniai ir mažai tirpūs vandenyje, kuris yra poliarinis.
• Alkoholiai, tokie kaip etanolis ir metanolis, yra poliariniai dėl deguonies buvimo anglies grandinėje, todėl tirpsta vandenyje.
• Druskos turi skirtingą tirpumą. Jie gali būti klasifikuojami: tirpi druska ir praktiškai netirpi druska.

Tirpumo koeficientas

O tirpumo koeficientas (Cs) nustato didžiausią tirpalo, kuris ištirpsta tam tikrame tirpiklio kiekyje, talpą. Tai, priklausomai nuo temperatūros sąlygų.

Apibendrinant galima pasakyti, kad tirpumo koeficientas yra ištirpusios medžiagos kiekis, reikalingas standartiniam tirpiklio kiekiui prisotinti esant tam tikrai sąlygai.

Pavyzdžiui, apsvarstykite šią situaciją:

Iš pradžių stiklinėje sūdyto vandens (NaCl) druska dingsta į vandenį.

Tačiau jei įberiama daugiau druskos, tam tikru momentu ji pradės kauptis stiklinės dugne.

Taip yra todėl, kad vanduo, kuris yra tirpiklis, pasiekė tirpumo ribą ir didžiausią koncentracijos kiekį. Tai taip pat vadinama prisotinimo taškas.

Tirpalas, kuris lieka indo apačioje ir neištirpsta, vadinamas dugno kūnu arba nuosėdomis.

Palyginti su prisotinimo taškas, sprendimai skirstomi į tris tipus:

• nesočiųjų tirpalą: kai ištirpusios medžiagos kiekis yra mažesnis nei Cs.
• prisotinto tirpalo: kai ištirpusio tirpalo kiekis yra lygiai toks pats kaip Cs. Tai prisotinimo riba.
• persiotintas tirpalas: kai ištirpusios medžiagos kiekis didesnis nei Cs.

Tirpumo produktas

Kaip matėme, tirpumas rodo tirpale ištirpusio tirpalo kiekį. O tirpumo produktas (Kps) yra pusiausvyros konstanta, tiesiogiai susijusi su tirpumu.

Jo apskaičiavimas leidžia nustatyti, ar tirpalas yra prisotintas, nesočiųjų, ar prisotintas nuosėdomis. Šis skaičiavimas yra susijęs su tirpimo pusiausvyra ir jonų koncentracija tirpale.

Taip yra todėl, kad tirpumo produktas reiškia joninių medžiagų tirpumo balansą.

suprasti daugiau apie Tirpiklis ir tirpiklis.

Tirpumo kreivė

Cheminės medžiagos, veikiamos temperatūros pokyčių, tirpumas nėra linijinis. Tirpumo pajėgumo kitimas, priklausomai nuo temperatūros, yra žinomas kaip tirpumo kreivė.

Daugumos kietųjų medžiagų tirpumo koeficientas didėja didėjant temperatūrai. Taigi kiekvienos medžiagos tirpumas vyksta proporcingai, priklausomai nuo temperatūros.

Kiekviena medžiaga turi savo tam tikro tirpiklio tirpumo kreivę.

Tirpumo kitimas laikomas tiesiniu, kai tai nėra temperatūros įtaka. Norint žinoti variaciją, būtina pažvelgti į tirpumo kreivę.

Tirpumo kreivė

Grafike tirpumo kreivė rodo, kad sprendimas yra:

• prisotintas: kai taškas yra tirpumo kreivėje.
• nesočiųjų: kai taškas yra žemiau tirpumo kreivės.
• homogeniškai prisotintas: kai taškas yra virš tirpumo kreivės.

Taip pat skaitykite apie Tirpalo koncentracija.

Tirpumo koeficiento formulė

Tirpumo koeficiento apskaičiavimo formulė yra:

Cs = 100. m₁/ m₂

Kur:

Cs: tirpumo koeficientas
m₁: ištirpusios medžiagos masė
m₂: tirpiklio masė

Norite sužinoti daugiau? skaityti Cheminiai sprendimai ir Tirpalų skiedimas.

Pratimai

1. (Fuvest-SP) Chemikas savo laboratorijos vadove aprašyta tvarka perskaitė šią instrukciją:
"5,0 g chlorido ištirpinkite 100 ml vandens kambario temperatūroje ...".

Kuri iš šių medžiagų paminėta tekste?

a) Cl₂.
b) CCl₄.
c) NaClO.
d) NH₄Cl.
e) AgCl.

Žr. Atsakymas

d) NH₄Cl.

2. (UFRGS-RS) Tam tikros druskos tirpumas vandenyje lygus 135 g / l, esant 25 ° C temperatūrai. Visiškai ištirpinus 150 g šios druskos viename litre vandens 40 ° C temperatūroje ir lėtai atvėsinant sistemą iki 25 ° C, gaunama homogeninė sistema, kurios tirpalas bus:

a) praskiestas.
b) susikaupęs.
c) nesočiosios.
d) prisotintas.
e) persotintas.

Žr. Atsakymas

e) persotintas.

3. (Mackenzie-SP) Tipiškas per prisotinto tirpalo pavyzdys yra:

Mineralinis vanduo.
b) naminis serumas.
c) soda uždarytame inde.
d) 46 ° GL alkoholis.
e) actas.

Žr. Atsakymas

c) soda uždarytame inde.

4. (PUC-RJ) Atkreipkite dėmesį į toliau pateiktą paveikslą, kuriame nurodytas 3 neorganinių druskų tirpumas gramais 100 g H2O tam tikroje temperatūros diapazone:

Patikrinkite teisingą teiginį:
a) 3 druskų tirpumas didėja priklausomai nuo temperatūros.
b) Temperatūros padidėjimas palankiai vertina Li tirpinimą₂TIK₄.
c) KI tirpumas yra didesnis nei kitų druskų tirpumas, nurodytoje temperatūros diapazone.
d) NaCl tirpumas skiriasi priklausomai nuo temperatūros.
e) 2 druskų tirpumas mažėja esant temperatūrai.

Žr. Atsakymas

c) KI tirpumas yra didesnis nei kitų druskų tirpumas, nurodytoje temperatūros diapazone.