Grafy kriviek rozpustnosti

Ako je vysvetlené v texte Riešenia Sýtosť, chemické roztoky vznikajú rozpustením a rozpustená látka na a solventný. Každá rozpustená látka má a koeficient rozpustnosti špecifické, čo je maximálne množstvo rozpustenej látky v danom množstve rozpúšťadla v danom čase teplota.

Konštrukcia grafu s krivkou rozpustnosti

Napríklad koeficient rozpustnosti KNO₃ je 31,2 g v 100 g vody pri 20 ° C. Ak presne to množstvo dusičnanu draselného rozpustíme v 100 g vody pri 20 ° C, nasýtenom roztoku. Akékoľvek ďalšie množstvo tejto soli sa vyzráža (tvorí spodné telo v nádobe).

Ilustrácia nasýteného roztoku a nasýteného roztoku s telom pozadia.

Koeficient rozpustnosti sa však mení s teplotou. Takže ak tento nasýtený roztok zahrejeme pomocou KNO spodnej časti tela₃, zrazenina sa postupne rozpustí vo vode. Nižšie uvádzame hodnoty koeficientov rozpustnosti KNO₃ v 100 g vody pri rôznych teplotách:

Všimnite si, že rozpustnosť tejto soli vo vode stúpa so zvyšujúcou sa teplotou. Vo väčšine látok je to tiež tak. Keby sme tieto hodnoty dali do a grafický, budeme mať nasledujúce:

toto je volanie krivka rozpustnosti KNO₃. Hovoríme, že stúpa, pretože rastie s rastúcou teplotou.

Charakteristika kriviek rozpustnosti rozpustených látok v grafe

Každá látka má svoje krivka rozpustnosti pre dané rozpúšťadlo. Niektoré z týchto látok majú so zvyšujúcou sa teplotou zníženú rozpustnosť, ako je to v prípade CaCrO₄, ktoré majú krivka rozpustnosti smerom dole. To znamená, že ak zahrejeme nasýtený roztok tejto soli, časť rozpustenej soli sa vyzráža.

Pokiaľ ide o iné látky, zvýšenie teploty tak výrazne nenarúša rozpustnosť, ako je to v prípade roztoku kuchynskej soli (NaCl). Pri 20 ° C je koeficient rozpustnosti NaCl 36 g v 100 g vody, ale ak zvýšime teplotu na 100 ° C, táto rozpustnosť sa zvýši iba na 39,8 g, čo je veľmi malé zvýšenie.

Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

Existujú aj látky, v ktorých sa rozpustnosť zvyšuje iba do určitého bodu zvýšenia teploty, pretože potom sa rozpustnosť znižuje. Stáva sa to napríklad pri hydratovaných látkach, ktoré sa pri zahriatí dostanú do doby, keď dehydratujú. Preto, ako sa mení jeho zloženie, mení sa aj jeho variabilita rozpustnosti s teplotou. Tento výskyt je možné pozorovať v grafe prostredníctvom inflexií v krivke rozpustnosti.

Ďalej uvádzame a graf s krivkami rozpustnosti rôznych látok:

Krivky rozpustnosti rôznych solí

Prostredníctvom tohto typu grafu môžeme porovnávať rozpustnosti rôznych solí v rovnakom rozpúšťadle a pri rovnakých teplotách.

Klasifikácia roztoku pomocou grafu s krivkou rozpustnosti

O krivky rozpustnosti tiež pomáhajú určiť sýtosť roztokov, to znamená, či sú nenasýtené, nasýtené, nasýtené pozadím alebo presýtené. Pozri príklad:

​

Zistite, aké typy riešení sú označené bodmi A, B a C:

• Odpoveď: Nasýtený spodnou časťou tela. V bode A sa 30 g rozpustenej látky rozpustí v 100 g vody pri 20 ° C. Krivka ukazuje, že v tomto okamihu je koeficient rozpustnosti asi 15 g / 100 g vody. Pretože je množstvo prítomnej rozpustnej látky väčšie, získa sa nasýtený roztok so spodným telom.

• B: Nasýtené. Bod B sa nachádza presne na krivke rozpustnosti, čo naznačuje, že roztok je nasýtený, pretože v 100 g vody je pri 40 ° C rozpustených 30 g rozpustenej látky. To je potom presne koeficient rozpustnosti tejto rozpustenej látky pri tejto teplote.

• C: Nenasýtené. V 100 g vody pri 60 ° C sa rozpustí 30 g rozpustenej látky. Krivka ukazuje, že v tomto okamihu je koeficient rozpustnosti vyšší ako 50 g / 100 g vody. Pretože množstvo rozpustenej rozpustenej látky je menšie ako koeficient rozpustnosti, existuje nenasýtený roztok.

Môžeme teda dospieť k záveru, že:

• Body nad krivkou: nasýtené roztoky s telom pozadia;

• Body na krivke: nasýtené roztoky;

• Body pod krivkou: nenasýtené riešenia.

Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu

Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Grafy kriviek rozpustnosti“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-das-curvas-solubilidade.htm. Prístup k 28. júnu 2021.