6 faktori, kas ietekmē galveno šķīdību



Galvenie faktorus, kas ietekmē šķīdību tie ir polaritāte, kopējā jonu ietekme, temperatūra, spiediens, izšķīdušā materiāla raksturs un mehāniskie faktori.

Vielas šķīdība galvenokārt ir atkarīga no izmantotā šķīdinātāja, kā arī no temperatūras un spiediena. Vielas šķīdību noteiktā šķīdinātājā mēra ar piesātinātā šķīduma koncentrāciju.

Šķīdumu uzskata par piesātinātu, ja papildu šķīdinātāju pievienošana vairs nepalielina šķīduma koncentrāciju.

Šķīdības pakāpe ir ļoti atšķirīga atkarībā no vielām, no bezgalīgi šķīstošām (pilnīgi sajaucamām), piemēram, etanola ūdenī, līdz slikti šķīstošām, piemēram, sudraba hlorīdam ūdenī. Termins "nešķīstošs" bieži tiek lietots slikti šķīstošiem savienojumiem (Boundless, S.F.)..

Dažas vielas šķīst visās proporcijās ar konkrētu šķīdinātāju, piemēram, etanolu ūdenī, šo īpašību sauc par sajaucamību..

Dažādos apstākļos līdzsvara šķīdību var pārvarēt, lai iegūtu šķīdumu, ko sauc par pārmērīgu (šķīdība, S.F.)..

Galvenie faktori, kas ietekmē šķīdību

1 - polaritāte

Vairumā gadījumu šķīdinātāji izšķīst šķīdinātājos ar līdzīgu polaritāti. Ķīmiķi izmanto populāru aforismu, lai aprakstītu šo šķīdinātāju un šķīdinātāju iezīmi: "līdzīgs izšķīst kā".

Ne polārie šķīdinātāji neizšķīst polārajos šķīdinātājos un otrādi (izglītot tiešsaistē, S.F.).

2. Kopējā jonu ietekme

Kopējā jonu iedarbība ir termins, kas apraksta jonu savienojuma šķīdības samazināšanos, ja maisījumam pievieno sāli, kas satur jonu, kas jau pastāv ķīmiskajā līdzsvarā..

Šo efektu vislabāk izskaidro Le Châtelier princips. Iedomājieties, ja kalcija sulfāts nedaudz šķīst jonu savienojumā, CaSO4, Tas tiek pievienots ūdenim. Iegūtās ķīmiskās līdzsvara neto jonu vienādojums ir šāds:

CaSO4 (s) ⇌Ca2 + (aq) + SO42- (aq)

Kalcija sulfāts ir nedaudz šķīstošs. Līdzsvarā vairums kalcija un sulfātu ir cietā kalcija sulfāta formā.

Pieņemsim, ka šķīstošais jonu savienojums vara sulfāts (CuSO4) tika pievienots šķīdumam. Vara sulfāts ir šķīstošs; Tāpēc tās vienīgā nozīmīgā ietekme neto jonu vienādojumā ir vairāku sulfātu jonu pievienošana (SO42-).

CuSO4 (-i) ⇌Cu2 + (aq) + SO42- (aq)

Sadalītā sulfāta vara sulfāta joni jau ir (bieži sastopami) maisījumā no neliela kalcija sulfāta disociācijas..

Tāpēc šī sulfātu jonu pievienošana liek uzsvaru uz iepriekš noteikto līdzsvaru.

Le Chatelier princips nosaka, ka papildu līdzsvars šajā pusē rada līdzsvaru pret reaģentu pusi, lai mazinātu šo jauno spriegumu.

Sakarā ar izmaiņām pret reaģentu pusi, nedaudz samazinās šķīstošā kalcija sulfāta šķīdība (Erica Tran, 2016).

3 - Temperatūra

Temperatūrai ir tieša ietekme uz šķīdību. Lielākajai daļai jonu cietvielu temperatūras palielināšana palielina ātrumu, ar kādu var panākt risinājumu.

Palielinoties temperatūrai, cietas daļiņas pārvietojas ātrāk, kas palielina iespēju, ka tās mijiedarbojas ar vairākām šķīdinātāja daļiņām. Tā rezultātā palielinās ātrums, kādā notiek risinājums.

Temperatūra var arī palielināt šķīdinātāju daudzumu, ko var izšķīdināt šķīdinātājā. Kopumā, paaugstinoties temperatūrai, izšķīst vairāk šķīstošo daļiņu.

Piemēram, ja ūdenim pievieno galda cukuru, tas ir viegls veids, kā rast risinājumu. Kad šo šķīdumu sasilda un cukuru turpina pievienot, tiek konstatēts, ka temperatūrai turpinot palielināties, var pievienot lielu daudzumu cukura.

Iemesls tam ir tas, ka, paaugstinoties temperatūrai, starpmolekulārie spēki var vieglāk sadalīties, ļaujot vairāk šķīdinātāju daļiņām piesaistīt šķīdinātāju daļiņām..

Tomēr ir arī citi piemēri, kur temperatūras paaugstināšanās ļoti maz ietekmē šķīdinātāja daudzumu, ko var izšķīdināt.

Galda sāls ir labs piemērs: jūs varat izšķīdināt gandrīz tādu pašu daudzumu galda sāls ledus ūdenī, kā jūs varat verdošā ūdenī.

Visām gāzēm, paaugstinoties temperatūrai, šķīdība samazinās. Šīs parādības izskaidrošanai var izmantot kinētisko molekulāro teoriju.

Pieaugot temperatūrai, gāzes molekulas pārvietojas ātrāk un var izkļūt no šķidruma. Gāzes šķīdība samazinās.

Aplūkojot nākamo grafiku, amonjaka gāze NH3 uzrāda spēcīgu šķīdības samazināšanos, kad temperatūra palielinās, bet visām jonu cietvielām ir paaugstināta šķīdības temperatūra, palielinoties temperatūrai (CK-12 Foundation, S.F.).

4. Spiediens

Otrs faktors, spiediens, ietekmē gāzes šķīdību šķidrumā, bet nekad nav cieta viela, kas izšķīst šķidrumā.

Ja spiediens tiek pielietots gāzei, kas atrodas virs šķīdinātāja virsmas, gāze pārvietosies uz šķīdinātāju un aizņems dažas vietas starp šķīdinātāju daļiņām..

Labs piemērs ir gāzēts soda. Spiediens tiek pielietots, lai piespiestu CO2 molekulas sodas. Tāpat ir taisnība. Samazinoties gāzes spiedienam, samazinās arī šīs gāzes šķīdība.

Kad tiek atvērts gāzēta dzēriena šķīvis, spiediens sodas spiedienā tiek samazināts, lai gāze nekavējoties sāktu iznākt no šķīduma.

Sodas izdalītais oglekļa dioksīds tiek atbrīvots, un jūs varat redzēt putekļainumu uz šķidruma virsmas. Ja kādu laika periodu atstājat atvērtu sodas kārbu, jūs varat pamanīt, ka dzēriens izlīdzinās oglekļa dioksīda zuduma dēļ..

Šis gāzes spiediena faktors ir izteikts Henrija likumā. Henrija likums nosaka, ka noteiktā temperatūrā gāzes šķīdība šķidrumā ir proporcionāla gāzes daļējam spiedienam šķidrumā..

Henrija likuma piemērs ir niršanas laikā. Ja cilvēks ir iegremdēts dziļā ūdenī, spiediens palielinās un vairāk gāzu izšķīst asinīs.

Kāpjot no niršanas dziļā ūdenī, ūdenslīdējam ir jāatgriežas pie ūdens virsmas ļoti lēni, lai visas izšķīdušās gāzes atstātu asinis ļoti lēni.

Ja persona pacelsies pārāk ātri, var rasties medicīniska ārkārtas situācija, jo gāzes, kas atstāj asinis pārāk ātri (Papapodcasts, 2010).

5. Šķīdinātāja veids

Šķīdinātāju ietekmē šķīdinātāja un šķīdinātāja īpašības un citu ķīmisko savienojumu klātbūtne šķīdumā.

Piemēram, jūs varat izšķīdināt lielāku cukura daudzumu ūdenī nekā sāls ūdenī. Šajā gadījumā tiek teikts, ka cukurs ir vairāk šķīstošs.

Etanols ūdenī savstarpēji pilnībā šķīst. Šajā konkrētajā gadījumā šķīdinātājs būs savienojums, kas ir lielāks.

Svarīgs faktors ir arī šķīdinātāja izmērs. Jo lielākas ir izšķīdušās molekulas, jo lielākas ir to molekulmasa un izmērs. Šķīdinātāju molekulām ir grūtāk apiet lielākas molekulas.

Ja visi iepriekš minētie faktori ir izslēgti, var konstatēt, ka lielākās daļiņas parasti ir mazāk šķīstošas.

Ja spiediens un temperatūra ir tādi paši kā starp divām tāda paša polaritātes šķīdinātājām, parasti ar mazākām daļiņām ir šķīstošāks (faktori, kas ietekmē šķīdību, S.F.).

6- Mehāniskie faktori

Atšķirībā no šķīdināšanas ātruma, kas galvenokārt ir atkarīgs no temperatūras, pārkristalizācijas ātrums ir atkarīgs no šķīdinātāju koncentrācijas uz kristāliskās režģa virsmas, kas ir labvēlīgāka, ja šķīdums ir nekustīgs..

Tāpēc šķīduma maisīšana novērš šo uzkrāšanos, maksimāli izšķīdinot. (piesātinājuma tipi, 2014).

Atsauces

  1. (S.F.). Šķīdība. Izgūti no boundles.com.
  2. CK-12 fonds. (S.F.). Faktori, kas ietekmē šķīdību. Izgūti no ck12.org.
  3. Izglītot tiešsaistē. (S.F.). Faktori, kas ietekmē šķīdību. Izgūta no solubilityofthings.com.
  4. Erica Tran, D. L. (2016. gada 28. novembris). Šķīdība un faktori, kas ietekmē šķīdību. Izgūti no chem.libretexts.org.
  5. Faktori, kas ietekmē šķīdību. (S.F.). Saturs iegūts no sciencesource.pearsoncanada.ca.
  6. (2010. gada 1. marts). Faktori, kas ietekmē šķīdību 4. daļa. Izgūti no youtube.com.
  7. Šķīdība. (S.F.). Izgūti no chemed.chem.purdue.ed.
  8. piesātinājuma tipi. (2014. gada 26. jūnijs). Atgūstas no ķīmijas libretex.org.