Imaginați-vă că adăugați 10 g sare de masă (clorură de sodiu - NaCI) într-un pahar cu 100 g apă la 20 ° C. După amestecare, vedeți că sarea s-a dizolvat complet, așa că decideți să adăugați și mai multă sare. La un moment dat, nu veți mai putea dizolva sarea în acea cantitate de apă și orice sare adăugată se va scufunda pe fundul paharului, indiferent cât de mult încercați să o amestecați.
Când se întâmplă asta, spunem că soluția este saturat și că coeficientul de solubilitate. Prin urmare, putem defini coeficientul de solubilitate după cum urmează:
“Coeficientul de solubilitate este cantitatea maximă de substanță dizolvată care este solubilizată într-o cantitate dată de solvent, la o temperatură dată. ”
Coeficientul de solubilitate al sării în apă, de exemplu, este egal cu 36 g NaCl / 100 g apă la 20 ° C. Nu este posibil să dizolvați un gram suplimentar de sare în această cantitate de apă și la această temperatură, ca coeficientul de solubilitate este specific pentru fiecare substanță. Dacă schimbăm soluția, de exemplu, înlocuind sarea de masă cu NH
4Cl, acesta are un coeficient de solubilitate egal cu 37,2 g în 100 g de apă la 20 ° C.În plus, aceeași substanță are solubilități diferite în solvenți diferiți. Deși sarea este solubilă în apă, este practic insolubilă în acetonă sau acetat de etil (un solvent utilizat pentru îndepărtarea glazurilor).
Un alt punct este că ori de câte ori este menționat coeficientul de solubilitate al unui dizolvat într-o cantitate dată de solvent, de asemenea, este necesar să se indice temperatura, deoarece acesta este un factor de interferență. De exemplu, dacă luăm 100 g de apă la 20 ° C și adăugăm 40 g de sare, 36 g se vor solubiliza și 4 g vor forma precipitatul. Dar dacă luăm această soluție la încălzire, vom vedea că cei 4 g se vor dizolva pe măsură ce temperatura crește.
Acest lucru ne arată că același solvent dizolvat în aceeași cantitate de solvent are coeficienți de solubilitate diferiți pe măsură ce temperatura crește.
Vedeți un exemplu mai jos:
Coeficient de solubilitate NH4Cl în raport cu temperatura
Rețineți că, în acest caz, coeficientul de solubilitate al NH4Cl crește odată cu creșterea temperaturii. Acest lucru se întâmplă cu majoritatea sărurilor din apă. Cu toate acestea, există situații în care coeficientul de solubilitate scade odată cu creșterea temperaturii, ca în cazul lui Ce2(NUMAI4)3. Există, de asemenea, cazuri în care nu există o variabilitate atât de marcată a coeficientului de solubilitate, ca și în cazul sării de masă. Vedeți acest lucru în text Grafice ale curbelor de solubilitate.
S-ar putea să putem, de asemenea, în anumite situații specifice, dizolva o cantitate de dizolvat în solvent mai mare decât coeficientul său de solubilitate, obținând astfel așa-numitul soluție suprasaturată. De exemplu, imaginați-vă că o soluție s-a format cu 100 g apă, la 20 ° C și 40 g sare de masă (cu 36 g dizolvat și 4 g precipitat), se încălzește până când atinge o temperatură la care se dizolvă tot solubilizează-te. Apoi, această soluție este lăsată să se odihnească astfel încât să se răcească până ajunge la temperatura camerei, care este aproape de 20 ° C.
Dacă nu există nicio perturbare în soluție, soluția suplimentară va rămâne dizolvată, constituind astfel o soluție suprasaturată. Cu toate acestea, acest tip de soluție este foarte instabil și orice mișcare bruscă poate determina cantitatea peste coeficientul de solubilitate pentru ca temperatura să se cristalizeze. Astfel, soluția care a fost suprasaturat va deveni saturat de corpul fundalului.
Un ultim caz este soluție nesaturată, care este atunci când cantitatea de dizolvat dizolvat este mai mică decât valoarea coeficientului de solubilitate. Un exemplu este dizolvarea a 10 g NaCl în 100 g apă la 20 ° C.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/coeficiente-solubilidade.htm