กราฟของเส้นโค้งการละลาย

ตามที่อธิบายไว้ในข้อความ ความอิ่มตัวของโซลูชั่น, สารละลายเคมีเกิดขึ้นจากการละลายของ a ตัวละลาย บน ตัวทำละลาย. ตัวถูกละลายแต่ละตัวมี a ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย จำเพาะ ซึ่งเป็นปริมาณสูงสุดของตัวถูกละลายที่ละลายได้ในปริมาณของตัวทำละลายที่กำหนด ณ ค่าที่กำหนด อุณหภูมิ.

การสร้างกราฟด้วยเส้นกราฟความสามารถในการละลาย

ตัวอย่างเช่น ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย จาก KNO₃ คือ 31.2 กรัม ในน้ำ 100 กรัม ที่อุณหภูมิ 20°C หากเราละลายโพแทสเซียมไนเตรตในปริมาณนั้นในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส จะเป็นสารละลายอิ่มตัว ปริมาณเกลือนี้เพิ่มเติมจะตกตะกอนออกมา (ก่อตัวเป็นส่วนล่างในภาชนะ)

ภาพประกอบของสารละลายอิ่มตัวและสารละลายอิ่มตัวที่มีเนื้อหาพื้นหลัง

อย่างไรก็ตาม ค่าสัมประสิทธิ์การละลายจะแปรผันตามอุณหภูมิ ดังนั้น หากเราให้ความร้อนกับสารละลายอิ่มตัวนี้ด้วยตัวก้น KNO₃,ตะกอนจะค่อยๆละลายในน้ำ. ดูค่าสัมประสิทธิ์การละลายของ KNO ด้านล่าง₃ ในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิต่างกัน:

โปรดทราบว่า ความสามารถในการละลาย ของเกลือในน้ำนี้จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ในสารส่วนใหญ่ ก็เป็นกรณีนี้เช่นกัน หากเราใส่ค่าเหล่านี้ลงใน a กราฟิกเราจะมีสิ่งต่อไปนี้:

นี่คือการโทร เส้นกราฟความสามารถในการละลาย จาก KNO₃. เราว่ามันกำลังขึ้นเพราะมันเติบโตตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ลักษณะของเส้นกราฟความสามารถในการละลายของตัวถูกละลายในกราฟ

สารแต่ละตัวมีของมัน เส้นกราฟความสามารถในการละลาย สำหรับตัวทำละลายที่กำหนด สารเหล่านี้บางชนิดมีความสามารถในการละลายลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับกรณีของ CaCrO₄, ที่มี เส้นกราฟความสามารถในการละลาย ลง ซึ่งหมายความว่าหากเราให้ความร้อนกับสารละลายอิ่มตัวของเกลือนั้น เกลือที่ละลายอยู่บางส่วนก็จะตกตะกอนออกมา

สำหรับสารอื่นๆ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นไม่ได้รบกวนความสามารถในการละลายมากนัก เช่นเดียวกับสารละลายเกลือแกง (NaCl) ที่อุณหภูมิ 20°C ค่าสัมประสิทธิ์การละลายของ NaCl เท่ากับ 36 g ในน้ำ 100 g แต่ถ้าเราเพิ่มอุณหภูมิเป็น 100°C ความสามารถในการละลายนี้จะเพิ่มขึ้นเพียง 39.8 g เท่านั้น ซึ่งเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

นอกจากนี้ยังมีสารที่ความสามารถในการละลายเพิ่มขึ้นจนถึงจุดหนึ่งของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น เพราะหลังจากนั้น ความสามารถในการละลายจะลดลง สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น กับสารไฮเดรต ซึ่งเมื่อถูกความร้อน จะถึงช่วงที่พวกมันขาดน้ำ ดังนั้น เมื่อองค์ประกอบเปลี่ยนไป ความแปรผันของการละลายตามอุณหภูมิก็เปลี่ยนไปด้วย เหตุการณ์นี้สามารถสังเกตได้ในกราฟผ่านการผันแปรในกราฟความสามารถในการละลาย

ด้านล่างนี้ เราขอนำเสนอ a กราฟที่มีเส้นโค้งการละลายsol ของสารต่างๆ:

เส้นโค้งการละลายของเกลือต่างๆ

จากกราฟประเภทนี้ เราสามารถเปรียบเทียบความสามารถในการละลายของเกลือต่างๆ ในตัวทำละลายเดียวกันและที่อุณหภูมิเดียวกันได้

การจำแนกสารละลายโดยใช้กราฟที่มีเส้นกราฟความสามารถในการละลาย

ที่ เส้นกราฟความสามารถในการละลาย นอกจากนี้ยังช่วยกำหนดความอิ่มตัวของสารละลายด้วย กล่าวคือ ไม่อิ่มตัว ไม่อิ่มตัว พื้นหลังอิ่มตัว หรืออิ่มตัวยิ่งยวด ดูตัวอย่าง:

​

ดูประเภทของการแก้ปัญหาที่ระบุโดยจุด A, B และ C:

• A: อิ่มตัวกับลำตัวด้านล่าง ที่จุด A ตัวถูกละลาย 30 กรัมจะละลายในน้ำ 100 กรัม ที่อุณหภูมิ 20°C กราฟแสดงให้เห็นว่า ณ จุดนี้ค่าสัมประสิทธิ์การละลายจะอยู่ที่ประมาณ 15 กรัมต่อน้ำ 100 กรัม ดังนั้น เมื่อปริมาณของตัวถูกละลายมีมากขึ้น จะได้สารละลายอิ่มตัวที่มีตัวถูกด้านล่าง

• B: อิ่มตัว จุด B ตั้งอยู่บนเส้นกราฟความสามารถในการละลายพอดี ซึ่งบ่งชี้ว่าสารละลายอิ่มตัว เนื่องจากมีตัวถูกละลาย 30 กรัมละลายในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิ 40°C นี่ก็คือสัมประสิทธิ์การละลายของตัวถูกละลายที่อุณหภูมินี้พอดี

• C: ไม่อิ่มตัว มีตัวถูกละลาย 30 กรัมละลายในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส กราฟแสดงให้เห็นว่า ณ จุดนี้ค่าสัมประสิทธิ์การละลายจะมากกว่า 50 g/100 g ของน้ำ ดังนั้น เนื่องจากปริมาณตัวถูกละลายที่ละลายน้อยกว่าค่าสัมประสิทธิ์การละลาย จึงมีสารละลายที่ไม่อิ่มตัว

ดังนั้น เราสามารถสรุปได้ว่า:

• จุดเหนือเส้นโค้ง: สารละลายอิ่มตัวพร้อมเนื้อความพื้นหลัง

• จุดบนเส้นโค้ง: สารละลายอิ่มตัว

• จุดใต้เส้นโค้ง: สารละลายไม่อิ่มตัว

โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "กราฟของเส้นโค้งความสามารถในการละลาย"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/graficos-das-curvas-solubilidade.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.