溶解度

化学

2022

我们解释了化学中的溶解度以及影响它的因素。另外,什么是溶度积和各种例子。

溶解度是一种物质溶解在另一种物质中的能力。

什么是溶解度?

化学, 溶解度是一个物体或一个物体的容量 物质 确定(调用 溶质) 溶解在某种介质中(称为 溶剂);也就是说,它是一个的最大数量 溶质 溶剂在某些环境条件下可以接受的。

溶质是溶于某种溶剂的物质。它可以是一个 坚硬的, 一个 液体气体.一般来说,溶质的数量少于溶剂的数量。 解散.

溶剂或溶剂是溶解某种溶质的物质。溶剂的含量通常大于溶液中的溶质。

溶解度可以用浓度单位表示,例如摩尔浓度或摩尔浓度。

摩尔浓度(简称摩尔浓度)定义为每升溶液(或等效单位)溶质的摩尔数,计算如下:

在哪里:

  • 米(X)。 物质的摩尔浓度 X 以 mol/L 表示。
  • n (X)。 物质 物质量 X 表达在 (摩尔)。
  • 伏 (X)。 体积 以升 (L) 或等效单位表示的溶出度。

摩尔浓度(简称molality)定义为一公斤溶剂中溶质的摩尔数,计算公式如下:

在哪里:

  • 米 (X)。 它是物质的摩尔质量 X 以 mol /(溶剂的千克数)表示。
  • n (X)。 它是物质的物质的量 X 以摩尔(mol)表示。
  • m(以公斤表示的溶剂)。 是个 大量的 溶剂以公斤表示。

然而,溶解性并不是所有物质的普遍特征。有的容易溶解,有的更难溶解,有的根本不溶解。

这一切还取决于我们混合的物质。这 ,通常被称为万能溶剂,例如不能完全溶解油。

但即使溶剂设法溶解溶质,它也会在一定程度上溶解,因此可以将溶液分为:

  • 饱和。当没有更多的溶质可以溶解时,即当溶液具有溶剂支持的最大溶质时。
  • 不饱和当你可以继续在溶液中溶解更多的溶质时。
  • 过饱和当溶液中的溶质多于其溶解能力时。过饱和溶液可以通过修改某些条件(例如温度)来实现,以便溶解的溶质多于可溶解的最大值。

影响溶解度的因素

可以通过升高温度来改变物质的溶解度。

原则上,一种物质的溶解度取决于我们将它与哪种物质混合。从广义上讲,物质分为:

  • 水溶性。它们是更容易(或完全)溶于水的那些。
  • 脂溶性。它们是那些更容易溶解在油中的物质。

另一方面,物质的溶解度取决于以下因素:

温度.大多数固体会随着温度的升高而增加它们在水中的溶解度,但也有一些例外。通常,有机化合物也会随着温度的升高而增加它们的溶解度。这种溶解度随温度升高而增加的原因是 粒子溶质和溶剂,因此可以打破它们之间的分子间作用力。另一方面,气态溶质具有不同的行为,因为当温度升高时,它们在有机溶剂中的溶解度增加,但在水中的溶解度降低,因为随着温度的升高气体倾向于从液体中逸出。

例如,一杯水会溶解一定量的糖,直到过量的糖开始沉淀到底部。如果我们加热这杯水,我们会注意到过量的水是如何开始消失的,从而增加了溶质在溶剂中的溶解度。

压力.压力主要影响气态溶质的溶解度。通过增加气态溶质的压力,它在某种溶剂中的溶解度增加。

溶质和溶剂的性质。极性相同的物质互溶,故有“相似相溶”之说。然而,当溶质和溶剂具有不同的极性时,它们彼此完全不溶,尽管总是存在溶质和溶剂可以部分溶解的中间极性范围。

极性是一种性质 化合物 它们倾向于在其结构中分离电荷。

分子 极性分子由电负性非常不同的原子组成,而非极性分子由电负性非常不同的原子组成 原子 具有相等的电负性。

但是分子的极性也是由其结构的对称性决定的,所以可能存在由电负性不同的原子组成的分子,但它们在分子结构中的排列方式是它们的偶极子最终取消了分子. 是非极性的。

搅动。摇晃或搅拌溶液会增加溶质的溶解度,因为它有助于溶质和溶剂之间的更大相互作用。

溶解度产品

当我们谈论溶度积或离子积(简称 只要 s),我们指的是摩尔浓度的乘积 离子 形成化合物,上升到平衡方程的各自化学计量指数。因此,越大 sol,化合物的溶解度越高。考虑到平衡方程,这用以下公式表示:

在哪里:

  • 克索尔。 它是溶度积。
  • [CN+]米.它是阳离子的摩尔浓度升高到化学计量系数 .
  • [Am-] n.它是阴离子的摩尔浓度升高到化学计量系数 n.

溶解度示例

在饮料中,气体会溶解,直到我们打开它们。
  • 盐溶于水。只要水的温度为 20ºC,食盐(氯化钠、NaCl)就很容易溶于水,溶解速度为 360 克/升。如果我们提高溶剂的温度,我们可以溶解的盐量就会增加。
  • 碳酸饮料我们每天消费的罐装或瓶装苏打水含有一定量的 二氧化碳 (CO2) 气态溶解在它们的内部,因此它们具有其特有的冒泡。为达到这个, 行业 过饱和 混合物 在非常高的压力条件下。因此,当我们发现它们时,压力平衡并开始发生气体泄漏。
  • 碘溶液。我们经常使用碘溶液来治疗浅表伤口,这是不能用水制成的,因为碘不溶于水。这就是为什么他们使用 酒精,其溶解速率提高并允许生产混合物。
  • 咖啡加牛奶。为了准备加牛奶的咖啡,我们将牛奶加入泡制液中并观察其在 颜色 它们是如何混合的。这总是用热咖啡完成,因为这两种物质的溶解度都随着温度的升高而增加。然而,如果我们等待物质冷却,我们会注意到在表面形成奶油,因为溶液更快地饱和。
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