Rozpuszczalność – co to jest?

Chemia – ciekawy i raczej skomplikowana nauka. Jej terminów i pojęć spotykamy się w życiu codziennym, a nie zawsze intuicyjny, co one oznaczają i jakie jest jego znaczenie. Jeden z tych koncepcji jest rozpuszczalność. Termin ten jest powszechnie stosowany w teorii rozwiązań, jak iw życiu codziennym spotykamy się z jej zastosowaniem, ponieważ w otoczeniu tych samych rozwiązań. Ale ważne jest nie tyle użycie terminu, jako tych zjawisk fizycznych , które reprezentuje. Ale zanim przejdziemy do głównej części naszej historii, przewijanie do przodu w XIX wieku, kiedy Svante Arrheniusa i Wilhelm Ostwald sformułował teorię dysocjacji elektrolitycznej.

historia

Zaczyna opracowanie rozwiązań i rozpuszczalności fizycznej teorii dysocjacji. Jest to najprostszy do zrozumienia, jednak jest zbyt prymitywne i tylko część punktów pokrywa się z rzeczywistością. Istotą tej teorii, że rozpuszczona substancja wprowadzania roztworu rozkłada się na naładowane cząstki zwane jony. Cząstki i określić właściwości chemiczne roztworu, a niektóre z ich właściwości fizyczne, w tym przewodność i temperaturę wrzenia, temperatura topnienia i krystalizacji.

Jednakże bardziej skomplikowane teorie, które należy wziąć pod uwagę układ w postaci roztworu, w którym cząstki oddziałują ze sobą i tworzą tak zwane solwaty – jonów otoczone dipoli. Dipol – jest na ogół obojętne cząsteczki, którego przeciwny ładunek biegunów. Dipol zazwyczaj cząsteczka rozpuszczalnika. Gdy w roztworze, substancja rozpuszczana rozpuszcza się w jony i dipole są przyciągane przeciwnie naładowanych jonów, jednej w stosunku do ich końca, i innych jonów – odpowiednio drugi przeciwny ładunek względem końca. Tak otrzymany solwaty oraz – cząsteczki są osłonięte innych obojętnych cząsteczek.

Teraz pomówmy trochę o istocie samych teorii, i patrzeć na nich uważnie.

Teoria rozwiązań

Powstawanie takich cząstek można wyjaśnić przez wiele zjawisk, które nie mogą być opisane z wykorzystaniem klasycznej teorii rozwiązań. Na przykład, ciepło reakcji rozpuszczenia. Z punktu widzenia teorii Arrheniusa, trudno jest powiedzieć, dlaczego w rozwiązaniu jednej substancji w innym ciepła mogą być wchłaniane i zwolniony. Tak jest zniszczenie sieci krystalicznej, a zatem energia wydatkowana i roztwór albo chłodzony lub uwalniane przez rozkład w wyniku nadmiaru energii wiązań chemicznych. Ale do wyjaśnienia jest to niemożliwe, ponieważ pozostaje on niezrozumiały awarii mechanizmu z punktu widzenia teorii klasycznej. Jeżeli stosuje się roztwór teorią chemiczną, staje się jasne, że cząsteczki rozpuszczalnika w jamach zaklinowanie kraty zniszczyć jego środku, jony „ogrodzenia” poza solwatu powłoki.

W następnej części przyjrzymy się co rozpuszczalność i wszystko co związane z tym pozornie prosty i intuicyjny wartości.

Koncepcja rozpuszczalności

Intuicyjnie wiadomo, że rozpuszczalność pokazuje, jak również substancję rozpuszcza się w danym rozpuszczalniku. Jednak charakter substancji rozpuszczonej wiemy, jest zazwyczaj bardzo mała. Dlaczego, na przykład, kreda nie jest rozpuszczalny w wodzie i soli – wręcz przeciwnie? Cała materia jest w siłę wiązań w cząsteczce. Jeśli wiązania są mocne, to z powodu tego, te cząstki nie może dysocjować na jony, niszcząc w ten sposób kryształ. Więc pozostaje nierozpuszczalny.

Rozpuszczalność – jest cechą ilościową pokazuje jaka część rozpuszczonej substancji w postaci solwatowanej cząstek. Jego wartość zależy od rodzaju substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika. Rozpuszczalność w wodzie dla różnych substancji różnią się w zależności od wiązania między atomami w cząsteczce. Substancje o wiązaniach kowalencyjnych mają bardzo niską rozpuszczalność, a jonowe – najwyższe.

Ale to nie zawsze jest możliwe, aby zrozumieć, jaka jest wartość rozpuszczalności duża i jaka jest mała. Dlatego następnym rozdziale omówi co jest rozpuszczalność różnych substancji w wodzie.

porównanie

W przyrodzie istnieje wiele ciekłych rozpuszczalników. Więcej już nie istnieje alternatywne substancje, które mogą służyć jako ostatni po osiągnięciu określonych warunków, takich jak pewnego stanu skupienia. Jest oczywiste, że jeśli zbierać dane dotyczące rozpuszczalności w jednej innej każdej pary „rozpuszczona substancja – rozpuszczalnik” nie wystarcza wiecznie, ponieważ okazuje się wielką liczbę kombinacji. Dlatego zdarzało się, że na planecie uniwersalnym rozpuszczalnikiem i standardem jest woda. Zrobiliśmy to, ponieważ jest to najbardziej powszechne na Ziemi.

Tak więc, tabela rozpuszczalności w wodzie przez wiele setek tysięcy substancji została sporządzona. Wszyscy widzieliśmy go, ale w krótkiej i zrozumiałej formie. Komórki tabeli wpisane litery wyznaczające substancji rozpuszczalnej, który jest nierozpuszczalny lub słabo rozpuszczalny. Ale jest bardziej wyspecjalizowanym stół dla tych, którzy poważnie rozumie chemię. Dokładna wartość liczbową nie podano rozpuszczalność w gramach na litr roztworu.

Teraz zwróćmy się do teorii takiego jak rozpuszczalność.

rozpuszczalność w chemii

Jak to proces rozpuszczania się, mamy już omówione w poprzednich rozdziałach. Ale oto jak, na przykład, aby napisać to wszystko w formie reakcji? Wszystko nie jest takie proste. Na przykład, przez rozpuszczenie w reakcji kwasu występuje oddziaływanie jonów wodorowych z wodą z utworzeniem jonu hydroniowego, _H3O ^+. Tak więc, dla równania reakcji HCI, to:

HCI + _H2O = H ₃ O ^{+ +} CI ^–

Rozpuszczalność w wodzie soli, w zależności od ich struktury, co określa się poprzez jego reakcję chemiczną. ostatecznej postaci, zależy od struktury soli i wiązań w cząsteczce.

Zorientowaliśmy się, jak nagrywać graficznie rozpuszczalności soli w wodzie. Teraz nadszedł czas, aby praktycznego zastosowania.

aplikacja

Jeśli lista tych przypadków, gdy wartość ta jest niezbędna, nie wystarczy do wieku. Pośrednio, stosując go można obliczyć inne wartości, które są bardzo ważne dla badania każdego rozwiązania. Bez niego nie możemy znać dokładnego stężenia substancji, jej działalność nie jest w stanie ocenić, czy lek będzie leczyć lub zabić człowieka (nawet woda jest niebezpieczna żyć w dużych ilościach).

Oprócz przemysłu chemicznego i celów naukowych, zrozumienie rozpuszczalności jest konieczne nawet w domu. Czasami pożądane jest, aby produkować, powiedzmy, przesyconego roztworu substancji. Na przykład, nie jest niezbędne do wytworzenia kryształów soli do domowej dziecka. Wiedząc, że rozpuszczalność soli w wodzie, można łatwo ustalić, ile jest to wymagane do wypełnienia naczynia, to zaczyna wytrącać się i kryształy tworzą się z nadmiaru.

Zanim zakończę naszą krótką wycieczkę do chemii, pomówmy o kilka pojęć związanych z rozpuszczalnością.

Co innego jest interesujące?

Naszym zdaniem, jeśli osiągnęły ten punkt, to prawdopodobnie już wiedział, że rozpuszczalność – nie jest tylko dziwne ilości chemicznych. To jest podstawą dla innych ilościach. Wśród nich stężenia, aktywności stałej dysocjacji, pH. I nie jest to pełna lista. Prawdopodobnie słyszeliście przynajmniej jedno z tych słów. Bez tej wiedzy, charakteru rozwiązań, badania, które zaczęło się od rozwiązania, nie możemy sobie wyobrazić nowoczesnej chemii i fizyki. Co fizyka? Czasami fizyka zajmuje się również rozwiązania, zmierzyć ich przewodnictwo i używać ich inne właściwości do własnych potrzeb.

wniosek

W tym artykule, spotkaliśmy się z pojęciami chemicznymi takimi jak rozpuszczalność. To musiało być bardzo przydatne informacje, jak większość z nas może sobie wyobrazić głęboką istotę teorii rozwiązań, nie mając ochoty zanurzyć się szczegółowo w swoim badaniu. W każdym przypadku jest to bardzo pomocne, aby trenować swój mózg, uczenie się czegoś nowego. Po życiu człowiek musi „uczyć się, nauka i jeszcze raz uczyć.”