Список предметов
Растворимость. Розчинність
8 / 14
Развернуть структуру обучения Свернуть структуру обучения

См. также:  РастворыВиды растворов.

Растворимость. Розчинність


По растворимости в воде все вещества подразделяются на малорастворимые, практически нерастворимые и хорошо растворимые. Но полностью нерастворимых веществ в природе нет.

Растворимость вещества зависит от его природы. На растворимость твердых предметов влияет температура: с ее повышением растворимость твердых предметов увеличивается. С повышением давления, а также с понижением температуры, растворимость газов увеличивается. Разбавленный раствор - если малое количество вещества содержится в определенном объеме.

Концентрированный раствор – если много растворенного вещества содержится в определенном объеме.

Насыщенный раствор – раствор, в котором данное вещество больше не растворяется.

Ненасыщенный раствор – раствор, в котором вещество еще способно растворяться.

Растворимость любого вещества соответствует его концентрации в насыщенном растворе.

В мире существует огромное количество растворителей: жидкие – самые известные (например, вода – самый распространенный растворитель).

Природа растворителя, его агрегатное состояние и внутренняя структура обуславливают механизм растворения вещества, его способность растворяться и состав растворов.

Основная роль в процессе растворения отводится растворителю. Механизм растворения газов и жидкостей является сравнительно простым. Этот процесс происходит за счет распределения частиц газа и жидкости равномерно между молекулами растворителя. Учитывая, что молекулы воды полярны, в большинстве случаев вещества, взаимодействуя и растворяясь в воде, образуют гидраты. Если вещество растворяется не в воде, а в какой-нибудь другой жидкости, то результатом соединения частиц растворителя и вещества будут сольваты.

Растворы имеют возможность кипеть при температуре, более высокой, чем вода, замерзать при температуре более низкой, чем вода. Это объясняется образованием гидратов.

Процесс растворения твердых веществ является более сложным. Растворяя кристаллическое вещество, полярные молекулы воды размещаются вокруг полярных молекул или ионов твердого вещества, которые находятся в его кристаллической решетке. Это уменьшает силы притяжения между этими частицами и высвобождает их из решетки, переводя в воду. Молекулы воды будто разрывают связь между частицами твердого вещества. Растворение – перевод молекул твердого вещества с ослабленным притяжением в воду, происходящий под беспрерывным влиянием воды в узлах кристаллической решетки твердого вещества.

Растворимость твердого вещества обратна энергии связи между частицами решетки.

Таким образом в воде растворяется большое количество веществ с молекулярной кристаллической решеткой и ионных соединений. Молекулы таких твердых веществ, объединяясь с молекулами воды, переходят в жидкость и образуют гидраты.

Практически не растворяются в воде твердые вещества с металлической и атомной кристаллическими решетками.

Факторы, влияющие на растворимость веществ:

1). Природа растворимого вещества (его агрегатное состояние);

2). Природа растворителя;

3). Внешние условия (давление, температура и пр.)

ПРИРОДА РАСТВОРИТЕЛЯ

Неполярные соединения, как правило, очень хорошо растворяются в неполярных растворителях, и соответственно, полярные соединения (и ионные) хорошо растворяются в полярных. Например, галогеноводороды плохо растворимы в бензоле (его молекулы неполярны) и хорошо растворяются в воде – ее молекулы полярны. Но бензол хорошо растворит малополярные и не полярные соединения.

ТЕМПЕРАТУРА

В воде с ростом температуры растворимость вещества увеличивается. Но есть исключения – незначительно увеличивается растворимость хлорида натрия и понижается у гидроксида кальция.

Жидкости при растворении в жидкости иногда расслаиваются. И лишь, когда температура достигает определенного предела, жидкости могут смешиваться в любых соотношениях.

Газы с повышением температуры уменьшают свою способность растворяться в жидкости. Поэтому способ удаления газа из жидкости – кипячение. Растворимость газа в жидкости влечет выделение большого количества энергии, тепла, что сопровождается уменьшением объема системы.

ДАВЛЕНИЕ

Оно влияет только на растворимость газов.

Рост давления и уменьшение температуры способствуют растворимости газов в жидкости – принцип Ле Шателье.

При постоянной температуре растворимость газа прямо пропорциональна его парциальному давлению – закон Генри.

По розчинності у воді всі речовини поділяються на малорозчинні, практично нерозчинні і добре розчинні. Але повністю нерозчинних речовин у природі немає.

Розчинність речовини залежить від його природи. На розчинність твердих предметів впливає температура: з її підвищенням розчинність твердих предметів збільшується. З підвищенням тиску, а також з пониженням температури, розчинність газів збільшується. Розведений розчин - якщо мала кількість речовини міститься в певному обсязі.

Концентрований розчин - якщо багато розчиненої речовини міститься в певному обсязі.

Насичений розчин - розчин, в якому дана речовина більше не розчиняється.

Ненасичений розчин - розчин, в якому речовина ще здатне розчинятися.

Розчинність будь-якої речовини відповідає його концентрації в насиченому розчині.

У світі існує величезна кількість розчинників: рідкі - найвідоміші (наприклад, вода - найпоширеніший розчинник).

Природа розчинника, його агрегатний стан і внутрішня структура обумовлюють механізм розчинення речовини, його здатність розчинятися і склад розчинів.

Основна роль у процесі розчинення відводиться розчинникам. Механізм розчинення газів і рідин є порівняно простим. Цей процес відбувається за рахунок розподілу частинок газу і рідини рівномірно між молекулами розчинника. Враховуючи, що полярні молекули води, в більшості випадків речовини, взаємодіючи і розчиняючись у воді, утворюють гідрати. Якщо речовина не розчиняється у воді, а в якій-небудь іншої рідині, то результатом з'єднання частинок розчинника і речовини будуть сольвати.

Розчини мають можливість кипіти при температурі більш високій, ніж вода, замерзати при температурі нижчій, ніж вода. Це пояснюється утворенням гідратів.

Процес розчинення твердих речовин є більш складним. Розчиняючи кристалічну речовину, полярні молекули води розміщуються навколо полярних молекул або іонів твердої речовини, які знаходяться в його кристалічній решітці. Це зменшує сили тяжіння між цими частками і вивільняє їх з решітки, переводячи у воду. Молекули води ніби розривають зв'язок між частинками твердої речовини. Розчинення - переведення молекул твердої речовини з ослабленим тяжінням у воду, що відбувається під безперервним впливом води у вузлах кристалічної решітки твердої речовини.

Розчинність твердої речовини зворотна енергії зв'язку між частинками решітки.

Таким чином у воді розчиняється велика кількість речовин з молекулярною кристалічною решіткою і іонних сполук. Молекули таких твердих речовин, об'єднуючись з молекулами води, переходять у рідину і утворюють гідрати.

Практично не розчиняються у воді тверді речовини з металевою та атомною кристалічними решітками.

Фактори, що впливають на розчинність речовин:

1). Природа розчинної речовини (її агрегатний стан);

2). Природа розчинника;

3). Зовнішні умови (тиск, температура тощо).

ПРИРОДА РОЗЧИННИКА

Неполярні сполуки, як правило, дуже добре розчиняються в неполярних розчинниках, і відповідно, полярні сполуки (і іонні) добре розчиняються в полярних. Наприклад, галогеноводні погано розчинняються в бензолі (його молекули неполярні) і добре розчиняються у воді – її молекули полярні. Але бензол добре розчинить малополярні і не полярні сполуки.

ТЕМПЕРАТУРА

У воді з підвищенням температури розчинність речовини збільшується. Але є винятки - незначно збільшується розчинність хлориду натрію і знижується у гідроксиду кальцію.

Рідини при розчиненні в рідині іноді розшаровуються. І лише, коли температура досягає певної межі, рідини можуть змішуватися в будь-яких співвідношеннях.

Гази з підвищенням температури зменшують свою здатність розчинятися в рідині. Тому спосіб видалення газу з рідини - кип'ятіння. Розчинність газу в рідині спричиняє виділення великої кількості енергії, тепла, що супроводжується зменшенням об'єму системи.

ТИСК

Він впливає тільки на розчинність газів.

Зростання тиску і зменшення температури сприяють розчинності газів у рідині - принцип Ле Шательє.

При постійній температурі розчинність газу прямо пропорційна його парціальному тиску - закон Генрі.


2194.0838  


 Виды растворов. Види розчинiв | Описание курса | Таблица растворимости кислот, солей и оснований 
   

Обсудить на форуме
Записаться на курсы
Обратиться к консультанту
Пройти тест
Полный список курсов обучения
Бесплатные видеоуроки
Нужна информация!




Нажмите, чтобы рекомендовать эту страницу другим:
Рейтинг@Mail.ru