Oplosbaarheid is de fysieke eigenschap van stoffen om al dan niet op te lossen in een bepaalde vloeistof.
wordt genoemd opgeloste stof, chemische verbindingen die oplossen in een andere stof. O oplosmiddel het is de stof waarin de opgeloste stof zal worden opgelost om een nieuw product te vormen.
DE chemische oplossing is het proces waarbij de opgeloste stof in een oplosmiddel wordt gedispergeerd, waardoor een homogene oplossing of mengsel ontstaat.
Opgeloste stoffen kunnen worden ingedeeld in:
- Oplosbaar: zijn de opgeloste stoffen die oplossen in het oplosmiddel.
- Enigszins oplosbaar: zijn de opgeloste stoffen die moeilijk op te lossen zijn in het oplosmiddel.
- Onoplosbaar: zijn de opgeloste stoffen die niet oplossen in het oplosmiddel.
Een algemeen principe in oplosbaarheid is: "zoals oplossen zoals”. Dit betekent dat een polaire opgeloste stof de neiging heeft op te lossen in een polair oplosmiddel. Hetzelfde geldt voor niet-polaire stoffen.
Zie enkele voorbeelden:
- Koolwaterstoffen, verbindingen die aanwezig zijn in benzine, zijn niet-polair en hebben weinig oplosbaarheid in water, dat polair is.
- Alcoholen, zoals ethanol en methanol, zijn polair vanwege de aanwezigheid van zuurstof in de koolstofketen en zijn daarom oplosbaar in water.
- Zouten hebben een verschillende oplosbaarheid. Ze kunnen worden ingedeeld in: oplosbaar zout en praktisch onoplosbaar zout.
Oplosbaarheidscoëfficiënt
O oplosbaarheidscoëfficiënt (Cs) bepaalt de maximale capaciteit van de opgeloste stof die oplost in een bepaalde hoeveelheid oplosmiddel. Dit, afhankelijk van de temperatuuromstandigheden.
Samengevat is de oplosbaarheidscoëfficiënt de hoeveelheid opgeloste stof die nodig is om een standaard hoeveelheid oplosmiddel onder een bepaalde omstandigheid te verzadigen.
Denk bijvoorbeeld aan de volgende situatie:
In een glas gezouten water (NaCl) verdwijnt het zout aanvankelijk in het water.
Als er echter meer zout wordt toegevoegd, zal het zich op een gegeven moment gaan ophopen op de bodem van het glas.
Dit komt omdat het water, dat het oplosmiddel is, zijn oplosbaarheidslimiet en de maximale concentratie heeft bereikt. Dit wordt ook wel verzadigingspunt.
De opgeloste stof die op de bodem van de container blijft en niet oplost, wordt het bodemlichaam of precipitaat genoemd.
In verhouding tot verzadigingspunt, worden de oplossingen ingedeeld in drie typen:
- onverzadigde oplossing: wanneer de hoeveelheid opgeloste stof kleiner is dan Cs.
- verzadigde oplossing: wanneer de hoeveelheid opgeloste stof precies hetzelfde is als Cs. Het is de verzadigingslimiet.
- oververzadigde oplossing: wanneer de hoeveelheid opgeloste stof groter is dan Cs.
Oplosbaarheidsproduct:
Zoals we hebben gezien, vertegenwoordigt oplosbaarheid de hoeveelheid opgeloste stof die in een oplossing is opgelost. O oplosbaarheidsproduct (Kps) is een evenwichtsconstante die rechtstreeks verband houdt met de oplosbaarheid.
Met de berekening kunt u bepalen of een oplossing verzadigd, onverzadigd of verzadigd is met een neerslag. Deze berekening is gerelateerd aan het oplosevenwicht en de concentratie van ionen in de oplossing.
Dit komt omdat het product van oplosbaarheid verwijst naar de oplosbalans van ionische stoffen.
meer begrijpen over Opgeloste en oplosmiddel.
Oplosbaarheidscurve
Het chemisch oplosbaarheidsvermogen van een aan temperatuurverandering onderworpen stof is niet lineair. De variatie in oplosbaarheid als functie van temperatuur staat bekend als de oplosbaarheidscurve.
De oplosbaarheidscoëfficiënt van de meeste vaste stoffen neemt toe met toenemende temperatuur. De oplosbaarheid van elk materiaal vindt dus proportioneel plaats, afhankelijk van de temperatuur.
Elke stof heeft zijn eigen oplosbaarheidscurve voor een bepaald oplosmiddel.
De oplosbaarheidsvariatie wordt als lineair beschouwd als deze niet onder invloed van temperatuur is. Om de variatie te kennen, is het noodzakelijk om naar de oplosbaarheidscurve te kijken.
Oplosbaarheidscurve
In de grafiek laat de oplosbaarheidscurve zien dat de oplossing is:
- verzadigd: wanneer het punt op de oplosbaarheidscurve ligt.
- onverzadigd: wanneer het punt onder de oplosbaarheidscurve ligt.
- homogeen verzadigd: wanneer het punt boven de oplosbaarheidscurve ligt.
Lees ook over Oplossingsconcentratie:.
Formule voor oplosbaarheidscoëfficiënt
De formule om de oplosbaarheidscoëfficiënt te berekenen is:
Cs = 100. m1/m2
Waar:
Cs: oplosbaarheidscoëfficiënt
m1: massa opgeloste stof
m2: oplosmiddelmassa
Wil meer weten? lezen Chemische oplossingen en Verdunning van oplossingen.
Opdrachten
1. (Fuvest-SP) Een chemicus las de volgende instructie voor in een procedure beschreven in zijn laboratoriumgids:
"Los 5,0 g chloride op in 100 ml water bij kamertemperatuur..." .
Welke van de onderstaande stoffen wordt in de tekst genoemd?
a) Cl2.
b) CCl4.
c) NaClO.
d) NH4kl.
e) AgCl.
d) NH4kl.
2. (UFRGS-RS) Een bepaald zout heeft een oplosbaarheid in water gelijk aan 135g/L bij 25°C. Door 150 g van dit zout volledig op te lossen in één liter water, bij 40°C, en het systeem langzaam af te koelen tot 25°C, wordt een homogeen systeem verkregen waarvan de oplossing zal zijn:
a) verdund.
b) geconcentreerd.
c) onverzadigd.
d) verzadigd.
e) oververzadigd.
e) oververzadigd.
3. (Mackenzie-SP) Een typisch voorbeeld van een oververzadigde oplossing is:
Het mineraal water.
b) zelfgemaakt serum.
c) frisdrank in een gesloten container.
d) 46° GL-alcohol.
e) azijn.
c) frisdrank in een gesloten container.
4. (PUC-RJ) Let op de onderstaande figuur, die de oplosbaarheid weergeeft, in g per 100 g H2O, van 3 anorganische zouten in een bepaald temperatuurbereik:
Controleer de juiste stelling:
a) De oplosbaarheid van de 3 zouten neemt toe met de temperatuur.
b) De temperatuurstijging bevordert de oplosbaarheid van Li2ENKEL EN ALLEEN4.
c) De oplosbaarheid van KI is groter dan de oplosbaarheid van andere zouten, in het getoonde temperatuurbereik.
d) De oplosbaarheid van NaCl varieert met de temperatuur.
e) De oplosbaarheid van 2 zouten neemt af met de temperatuur.
c) De oplosbaarheid van KI is groter dan de oplosbaarheid van andere zouten, in het getoonde temperatuurbereik.