• Mis on lahustuvus?
• Lahustuvust mõjutavad tegurid
• Lahustuvusprodukt
• Lahustuvuse näited

Selgitame, mis on lahustuvus keemias ja millised tegurid seda mõjutavad. Samuti, mis on lahustuvusprodukt ja erinevad näited.

Lahustuvus on ühe aine võime lahustuda teises.

Mis on lahustuvus?

sisse keemia, lahustuvus on keha või a aine määratud (helista lahustunud aine) lahustuda teatud keskkonnas (nn lahusti); see tähendab, et see on a maksimaalne summa lahustunud aine mida lahusti võib teatud keskkonnatingimustes vastu võtta.

Lahustunud aine on aine, mis lahustub teatud lahustis. See võib olla a tahke, a vedel või a gaas. Üldiselt leidub lahustunud ainet väiksemas koguses kui lahustit a lahustumine.

Lahusti ehk lahusti on aine, milles teatud lahustunud aine lahustub. Lahustit leidub üldiselt suuremas koguses kui lahustunud ainet lahuses.

Lahustuvust saab väljendada kontsentratsiooniühikutes, nagu näiteks molaarsus või molaalsus.

Molaarne kontsentratsioon (viidatud molaarsusele) määratletakse lahustunud aine moolide arvuna lahuse liitri (või samaväärse ühiku) kohta ja see arvutatakse järgmiselt:

Kus:

• M (X). Aine molaarsus X väljendatud mol / l.
• n (X). Aine aine kogus X keeles väljendatud mutid (mol).
• V (X). Helitugevus liitrites (L) või samaväärsetes ühikutes.

Molaalkontsentratsioon (viidatud molaalsusele) määratletakse lahustunud aine moolide arvuna ühes kilogrammis lahustis ja see arvutatakse järgmiselt:

Kus:

• m (X). See on aine molaalsus X väljendatud mol / (kg lahustit).
• n (X). See on aine aine kogus X väljendatud moolides (mol).
• m (lahusti väljendatud kilogrammides). On mass lahusti kilogrammides.

Lahustuvus ei ole aga kõigi ainete universaalne omadus. Mõned lahustuvad kergesti, teised raskemini ja mõned lihtsalt ei lahustu.

Kõik oleneb ka sellest, milliseid aineid segame. The Vesi, mida tavaliselt nimetatakse universaalseks lahustiks, ei suuda näiteks õli täielikult lahustada.

Kuid isegi kui lahustil õnnestub lahustunud aine lahustada, teeb see seda teatud määral, mille tõttu võib lahused klassifitseerida:

• Küllastunud. Kui lahustunud ainet ei saa enam lahustada, st kui lahuses on maksimaalne lahustunud aine, mida lahusti toetab.
• Küllastumata Millal saate jätkata lahuses rohkema lahustunud aine lahustamist.
• Üleküllastunud Kui lahuses on rohkem lahustunud ainet, kui see lahustada suudab. Üleküllastunud lahust saab saavutada teatud tingimuste, näiteks temperatuuri muutmisega, nii et lahustub rohkem lahustunud ainet kui maksimaalne lahustuv.

Lahustuvust mõjutavad tegurid

Temperatuuri tõstes on võimalik aine lahustuvust muuta.

Põhimõtteliselt sõltub aine lahustuvus sellest, millisega me seda segame. Laias laastus klassifitseeritakse ained:

• Vees lahustuv. Need on need, mis lahustuvad vees kergemini (või täielikult).
• Rasvlahustuv. Need on need, mis lahustuvad õlides kergemini.

Teisest küljest sõltub ainete lahustuvus järgmistest teguritest:

Temperatuur. Enamiku tahkete ainete lahustuvus vees suureneb temperatuuri tõustes, kuigi on ka erandeid. Ka orgaanilised ühendid suurendavad üldiselt oma lahustuvust temperatuuri tõustes. See lahustuvuse suurenemine temperatuuri tõusuga on tingitud suurenenud interaktsioonidest nende vahel osakesed kohta lahustunud aine ja lahusti, nii et nendevahelised molekulidevahelised jõud võivad puruneda. Teisest küljest on gaasilistel lahustunud ainetel erinev käitumine, kuna temperatuuri tõustes nende lahustuvus orgaanilistes lahustites suureneb, kuid see väheneb vees, kuna gaas kipub temperatuuri tõustes vedelikust välja pääsema.

Näiteks klaas vett lahustab teatud koguse suhkrut, kuni ülejääk hakkab põhja settima. Kui me seda klaasi vett soojendame, märkame, kuidas ülejääk hakkab kaduma, suurendades lahustunud aine lahustuvust lahustis.

Surve. Rõhk mõjutab peamiselt gaasiliste lahustunud ainete lahustuvust. Suurendades gaasilise lahustunud aine rõhku, suureneb selle lahustuvus teatud lahustis.

Lahustunud aine ja lahusti olemus. Sama polaarsusega ained lahustuvad üksteises, siit ka väljend: "sarnane lahustab sarnase". Kui aga lahustunud ainel ja lahustil on erinev polaarsus, on nad teineteises täielikult lahustumatud, kuigi alati on mitmeid vahepealseid polaarsusi, milles lahustunud aine ja lahusti võivad olla osaliselt lahustuvad.

Polaarsus on omadus keemilised ühendid Neil on kalduvus eraldada oma struktuuris elektrilaenguid.

The molekulid Polaarsed molekulid koosnevad aatomitest, mille elektronegatiivsus on väga erinev, samas kui mittepolaarsed molekulid koosnevad aatomid võrdse elektronegatiivsusega.

Kuid molekuli polaarsuse määrab ka selle struktuuri sümmeetria, seega võib olla molekule, mis koosnevad aatomitest, mille elektronegatiivsus on erinev, kuid nad on molekulistruktuuris paigutatud nii, et nende dipoolid ja lõpuks molekul tühistavad. . on apolaarne.

Agitatsioon. Lahuste loksutamine või segamine suurendab lahustunud aine lahustuvust, kuna see aitab kaasa lahustunud aine ja lahusti suuremale vastasmõjule.

Lahustuvusprodukt

Kui me räägime lahustuvusproduktist või ioonsest produktist (lühendatult Kainult Ks), viitame molekuli molaarsete kontsentratsioonide korrutisele ioonid mis moodustavad ühendi, tõstetuna nende vastavate tasakaaluvõrrandi stöhhiomeetriliste indeksiteni. Seega, mida suurem on Ksool, seda lahustuvam on ühend. Seda väljendatakse järgmise valemiga, võttes arvesse tasakaaluvõrrandit:

Kus:

• Ksol. See on lahustuvuse saadus.
• [Cn +] m. See on katiooni molaarne kontsentratsioon, mis on tõstetud stöhhiomeetrilise koefitsiendini m.
• [Am-] n. See on aniooni molaarne kontsentratsioon, mis on tõstetud stöhhiomeetrilise koefitsiendini n.

Lahustuvuse näited

Jookides on gaas lahustunud, kuni me need avame.

• Vees lahustatud sool. Keedusool (naatriumkloriid, NaCl) lahustub vees kergesti, kiirusega 360 grammi liitri kohta, kui vee temperatuur on 20 °C. Kui tõstame lahusti temperatuuri, suureneb soola kogus, mida suudame lahustada.
• Kihisevad joogid Iga päev tarbitavates konserveeritud või villitud karastusjookides on teatud kogus süsinikdioksiid (CO2) on nende sisemuses lahustunud gaasilised ja seetõttu on neil iseloomulik mullitamine. Selle saavutamiseks tööstusharud üleküllastada segu väga kõrge rõhu tingimustes. Seetõttu, kui me need paljastame, rõhk tasakaalustub ja algab gaasileke.
• Joodi lahused. Pindmiste haavade ravimiseks kasutame sageli joodilahuseid, mida ei saa teha veega, kuna jood selles ei lahustu. Sellepärast nad kasutavad alkohol, mille lahustuvusaste paraneb ja võimaldab segu toota.
• Kohv piimaga. Piimakohvi valmistamiseks lisame tõmmisele piima ja jälgime selle muutumist värvid kuidas nad segunevad. Seda tehakse alati kuuma kohviga, kuna mõlema aine lahustuvus suureneb temperatuuri tõustes. Kui aga oodata ainete jahtumist, märkame pinnale kreemi tekkimist, kuna lahus on kiiremini küllastunud.