ความสามารถในการละลาย: มันคืออะไร, สัมประสิทธิ์และเส้นโค้ง

ความสามารถในการละลายคือคุณสมบัติทางกายภาพของสารที่จะละลายหรือไม่ละลายในของเหลวที่กำหนด

ถูกเรียก ตัวละลาย, สารเคมีที่ละลายในสารอื่น อู๋ ตัวทำละลาย เป็นสารที่จะละลายตัวถูกละลายเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ใหม่

THE การละลายของสารเคมี เป็นกระบวนการกระจายตัวถูกละลายในตัวทำละลาย ทำให้เกิดสารละลายหรือของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ตัวทำละลายสามารถจำแนกได้เป็น:

• ละลายน้ำได้: คือตัวถูกละลายที่ละลายในตัวทำละลาย
• ละลายได้เล็กน้อย: เป็นตัวทำละลายที่ละลายได้ยากในตัวทำละลาย
• ไม่ละลายน้ำ: คือตัวถูกละลายที่ไม่ละลายในตัวทำละลาย

หลักการทั่วไปในการละลายคือ: "ชอบละลายชอบ”. ซึ่งหมายความว่าตัวทำละลายมีขั้วมีแนวโน้มที่จะละลายในตัวทำละลายที่มีขั้ว เช่นเดียวกับสารที่ไม่มีขั้ว

ดูตัวอย่างบางส่วน:

• ไฮโดรคาร์บอน สารประกอบที่มีอยู่ในน้ำมันเบนซิน ไม่มีขั้วและมีความสามารถในการละลายน้ำได้น้อยซึ่งเป็นขั้ว
• แอลกอฮอล์ เช่น เอทานอลและเมทานอล มีขั้วเนื่องจากมีออกซิเจนอยู่ในสายโซ่คาร์บอน ดังนั้นจึงสามารถละลายได้ในน้ำ
• เกลือมีความสามารถในการละลายต่างกัน พวกเขาสามารถจำแนกได้เป็น: เกลือที่ละลายน้ำได้และเกลือที่ไม่ละลายน้ำในทางปฏิบัติ

ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย

อู๋

ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย (Cs) กำหนดความจุสูงสุดของตัวถูกละลายที่ละลายในปริมาณตัวทำละลายที่กำหนด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาวะอุณหภูมิ

โดยสรุป ค่าสัมประสิทธิ์การละลายคือปริมาณของตัวถูกละลายที่จำเป็นในการทำให้อิ่มตัวปริมาณตัวทำละลายมาตรฐานในสภาวะที่กำหนด

ตัวอย่างเช่น พิจารณาสถานการณ์ต่อไปนี้:

ในแก้วน้ำเกลือ (NaCl) ในขั้นต้น เกลือจะหายไปในน้ำ

อย่างไรก็ตาม หากเติมเกลือมากขึ้น ในบางจุด เกลือจะเริ่มสะสมที่ก้นแก้ว

ทั้งนี้เนื่องจากน้ำซึ่งเป็นตัวทำละลายได้ถึงขีดจำกัดความสามารถในการละลายและความเข้มข้นสูงสุดแล้ว นี้เรียกอีกอย่างว่า จุดอิ่มตัว.

ตัวถูกละลายที่ยังคงอยู่ที่ด้านล่างของภาชนะและไม่ละลายเรียกว่าตัวก้นหรือตกตะกอน

เกี่ยวกับ จุดอิ่มตัว, โซลูชั่นแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• สารละลายไม่อิ่มตัว: เมื่อปริมาณตัวถูกละลายน้อยกว่า Cs
• สารละลายอิ่มตัว: เมื่อปริมาณตัวถูกละลายเท่ากับ Cs มันคือขีดจำกัดความอิ่มตัว
• สารละลายอิ่มตัวยิ่งยวด: เมื่อปริมาณตัวถูกละลายมากกว่า Cs

ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย

ดังที่เราได้เห็นแล้ว ความสามารถในการละลายได้แสดงถึงปริมาณของตัวถูกละลายที่ละลายในสารละลาย อู๋ ผลิตภัณฑ์ที่ละลายน้ำได้ (Kps) เป็นค่าคงที่สมดุลที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับความสามารถในการละลาย

การคำนวณช่วยให้คุณสามารถระบุได้ว่าสารละลายมีความอิ่มตัว ไม่อิ่มตัว หรืออิ่มตัวด้วยการตกตะกอน การคำนวณนี้เกี่ยวข้องกับสมดุลการละลายและความเข้มข้นของไอออนในสารละลาย

ทั้งนี้เนื่องจากผลคูณของความสามารถในการละลายหมายถึงสมดุลการละลายของสารไอออนิก

เข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับ ตัวทำละลายและตัวทำละลาย.

เส้นกราฟความสามารถในการละลาย

ความสามารถในการละลายทางเคมีของสารภายใต้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิไม่เป็นเชิงเส้น ความแปรผันของความสามารถในการละลาย ตามฟังก์ชันของอุณหภูมิ เรียกว่าเส้นกราฟความสามารถในการละลาย

สารที่เป็นของแข็งส่วนใหญ่มีค่าสัมประสิทธิ์การละลายเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นความสามารถในการละลายของวัสดุแต่ละชนิดจึงเกิดขึ้นตามสัดส่วน ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

สารแต่ละชนิดมีเส้นกราฟความสามารถในการละลายของตัวเองสำหรับตัวทำละลายชนิดใดชนิดหนึ่ง

ความแปรผันของความสามารถในการละลายถือเป็นเส้นตรงเมื่อไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิ หากต้องการทราบความแปรผัน จำเป็นต้องดูกราฟความสามารถในการละลาย

เส้นกราฟความสามารถในการละลาย

ในกราฟ กราฟความสามารถในการละลายแสดงให้เห็นว่าสารละลายคือ:

• อิ่มตัว: เมื่อจุดอยู่บนเส้นกราฟความสามารถในการละลาย
• ไม่อิ่มตัว: เมื่อจุดอยู่ต่ำกว่าเส้นกราฟความสามารถในการละลาย
• อิ่มตัวเป็นเนื้อเดียวกัน: เมื่อจุดอยู่เหนือเส้นกราฟความสามารถในการละลาย

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ความเข้มข้นของสารละลาย.

สูตรสัมประสิทธิ์การละลาย

สูตรคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การละลายคือ

ซี = 100. ม₁/m₂

ที่ไหน:

Cs: ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย
ม₁: มวลของตัวถูกละลาย
ม₂: มวลตัวทำละลาย

ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม? อ่าน เคมีภัณฑ์ และ การเจือจางของสารละลาย.

การออกกำลังกาย

1. (Fuvest-SP) นักเคมีอ่านคำแนะนำต่อไปนี้ในขั้นตอนที่อธิบายไว้ในคู่มือห้องปฏิบัติการของเขา:
"ละลายคลอไรด์ 5.0 กรัม ในน้ำ 100 มล. ที่อุณหภูมิห้อง..." .

ในบรรดาสารต่างๆ ข้างล่างนี้ มีกล่าวถึงข้อใดในข้อความบ้าง?

ก) Cl₂.
ข) CCl₄.
ค) NaClO
ง) NH₄ค.
จ) AgCl

ดูคำตอบ

ง) NH₄ค.

2. (UFRGS-RS) เกลือบางชนิดมีความสามารถในการละลายในน้ำเท่ากับ 135g/L ที่ 25°C โดยการละลายเกลือนี้อย่างสมบูรณ์ 150 กรัมในน้ำหนึ่งลิตร ที่อุณหภูมิ 40°C และทำให้ระบบเย็นลงอย่างช้าๆ เป็น 25°C จะได้ระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งสารละลายจะเป็น:

ก) เจือจาง
ข) เข้มข้น
c) ไม่อิ่มตัว
ง) อิ่มตัว
จ) อิ่มตัวยิ่งยวด

ดูคำตอบ

จ) อิ่มตัวยิ่งยวด

3. (Mackenzie-SP) ตัวอย่างทั่วไปของสารละลายอิ่มตัวยิ่งยวดคือ:

ส่วนน้ำแร่.
b) เซรั่มโฮมเมด
c) โซดาในภาชนะปิด
ง) แอลกอฮอล์ 46° GL
จ) น้ำส้มสายชู

ดูคำตอบ

c) โซดาในภาชนะปิด

4. (PUC-RJ) สังเกตรูปด้านล่างซึ่งแสดงถึงความสามารถในการละลายในหน่วยกรัมต่อ 100 กรัมของ H2O ของเกลืออนินทรีย์ 3 ตัวในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด:

ตรวจสอบข้อความที่ถูกต้อง:
ก) ความสามารถในการละลายของเกลือทั้ง 3 ตัวจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ
b) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเอื้อต่อการละลายของ Li₂เท่านั้น₄.
c) ความสามารถในการละลายของ KI มากกว่าความสามารถในการละลายของเกลืออื่นๆ ในช่วงอุณหภูมิที่แสดง
d) ความสามารถในการละลายของ NaCl จะแปรผันตามอุณหภูมิ
จ) ความสามารถในการละลายของเกลือ 2 ตัวลดลงตามอุณหภูมิ

ดูคำตอบ

c) ความสามารถในการละลายของ KI มากกว่าความสามารถในการละลายของเกลืออื่นๆ ในช่วงอุณหภูมิที่แสดง