Faktor yang mempengaruhi kelarutan

Rajah yang menunjukkan perbezaan antara penyelesaian, penggantungan dan hujan yang membentuk endapan dan supernatan. Sumber: Zabmilenko: Orninalzofari: VectormRMW: Dioptimumkan, Multilah, Wikimedia Commons

Apakah faktor yang mempengaruhi kelarutan?

Utama faktor yang mempengaruhi kelarutan Mereka adalah polariti, kesan ion biasa, suhu, tekanan, sifat larut dan faktor mekanikal. Kelarutan adalah keupayaan kimia pepejal, cecair atau gas (dipanggil larut) untuk membubarkan pelarut (biasanya cecair) dan membentuk penyelesaian.

Kelarutan bahan bergantung pada asasnya pada pelarut yang digunakan, serta suhu dan tekanan. Kelarutan bahan dalam pelarut tertentu diukur oleh kepekatan larutan tepu.

Penyelesaian dianggap tepu apabila penambahan larut tambahan tidak lagi meningkatkan kepekatan penyelesaiannya.

Tahap kelarutan berbeza -beza bergantung kepada bahan, dari larut tak terhingga (sepenuhnya larut), seperti etanol di dalam air, sehingga larut sedikit, seperti klorida perak di dalam air. Istilah "tidak larut" sering digunakan untuk sebatian larut kecil.

Bahan tertentu larut dalam semua perkadaran dengan pelarut tertentu, seperti etanol di dalam air. Harta ini dikenali sebagai KESELURUHAN.

Di bawah pelbagai keadaan, kelarutan keseimbangan dapat diatasi untuk memberikan penyelesaian yang disebut supersaturated.

Faktor utama yang mempengaruhi kelarutan

1. Polariti

Dalam kebanyakan kes, larutan larut dalam pelarut yang mempunyai polariti yang sama. Ahli kimia menggunakan aphorisme yang popular untuk menggambarkan ciri -ciri larutan dan pelarut ini: "Sama larut serupa".

Larutan bukan polar tidak larut dalam pelarut kutub dan sebaliknya.

2. Kesan ion biasa

Kesan ion biasa adalah istilah yang menggambarkan penurunan kelarutan sebatian ionik apabila garam mengandungi ion yang sudah ada dalam baki kimia ditambah kepada campuran.

Kesan ini dijelaskan dengan baik oleh prinsip Le Châtelier. Bayangkan jika kalsium sulfat kompaun sedikit larut, kes₄, Ia ditambah ke dalam air. Persamaan ionik bersih untuk keseimbangan kimia yang dihasilkan adalah seperti berikut:

Case4 (s) ⇌CA2+(aq)+SO42- (aq)

Kalsium sulfat sedikit larut. Dalam keseimbangan, kebanyakan kalsium dan sulfat wujud dengan kukuh dari kalsium sulfat.

Ia boleh melayani anda: asid iarhydric (HI): struktur, sifat dan kegunaan

Katakan sulfat tembaga larut ion ionik (CUO₄) Ia ditambah kepada penyelesaiannya. Sulfat tembaga larut. Oleh itu, satu -satunya kesan penting terhadap persamaan ionik bersih adalah penambahan lebih banyak ion sulfat (begitu₄^2-).

CUSO4 (s) ⇌CU2+(aq)+SO42- (aq)

Ion sulfat sulfat tembaga yang dipisahkan sudah ada (biasa A) dalam campuran dari pemisahan sedikit kalsium sulfat.

Oleh itu, penambahan ion sulfat ini menekankan keseimbangan yang telah ditetapkan sebelumnya.

Prinsip Le Catelier menentukan bahawa usaha tambahan di sisi produk baki ini menghasilkan perubahan keseimbangan ke sisi reaktan untuk melegakan ketegangan baru ini.

Oleh kerana perubahan ke sisi yang bertindak balas, kelarutan kalsium sulfat larut akan dikurangkan lagi.

3. Suhu

Suhu mempunyai kesan langsung pada kelarutan. Bagi kebanyakan pepejal ionik, peningkatan suhu meningkatkan kelajuan yang mana penyelesaiannya dapat dibuat.

Apabila suhu meningkat, zarah pepejal bergerak lebih cepat, yang meningkatkan kemungkinan berinteraksi dengan lebih banyak zarah pelarut. Ini mengakibatkan peningkatan kelajuan di mana penyelesaiannya berlaku.

Suhu juga boleh meningkatkan jumlah larutan yang dapat dibubarkan dalam pelarut. Secara umum, apabila suhu meningkat, lebih banyak zarah larut dibubarkan.

Contohnya, apabila gula ditambah ke dalam air, ia adalah kaedah yang mudah untuk membuat penyelesaian. Apabila penyelesaian itu dipanaskan dan gula masih ditambah, didapati bahawa sejumlah besar gula boleh ditambah apabila suhu terus meningkat.

Sebabnya ini berlaku ialah apabila suhu meningkat, daya intermolecular dapat dipecahkan lebih mudah, membolehkan lebih banyak zarah larut tertarik kepada zarah pelarut.

Boleh melayani anda: magnesium: sejarah, struktur, sifat, reaksi, kegunaan

Terdapat contoh lain, bagaimanapun, di mana peningkatan suhu mempunyai sedikit kesan terhadap jumlah larut yang dapat dibubarkan.

Garam meja adalah contoh yang baik: anda boleh membubarkan hampir jumlah garam meja yang sama di dalam air ais yang anda boleh dalam air mendidih.

Untuk semua gas, apabila suhu meningkat, kelarutan berkurangan. Teori molekul kinetik dapat digunakan untuk menjelaskan fenomena ini.

Apabila suhu meningkat, molekul gas bergerak lebih cepat dan dapat melarikan diri dari cecair. Kelarutan gas, kemudian, berkurangan.

4. Tekanan

Faktor keempat, tekanan, mempengaruhi kelarutan gas dalam cecair, tetapi tidak pernah pepejal yang larut dalam cecair.

Apabila tekanan digunakan pada gas yang berada di atas permukaan pelarut, gas akan bergerak ke pelarut dan menduduki beberapa ruang antara zarah pelarut.

Contoh yang baik ialah soda berkarbonat. Tekanan digunakan untuk memaksa molekul CO₂ dalam soda. Sebaliknya juga benar. Apabila tekanan gas berkurangan, kelarutan gas itu juga berkurangan.

Apabila minuman minuman soda dibuka, tekanan dalam soda diturunkan, jadi gas segera mula keluar dari penyelesaiannya.

Karbon dioksida yang disimpan dalam soda dibebaskan, dan anda dapat melihat effervescence pada permukaan cecair. Sekiranya tin terbuka soda ditinggalkan untuk tempoh masa, kita dapat melihat bahawa minuman itu menjadi rata kerana kehilangan karbon dioksida.

Faktor tekanan gas ini dinyatakan dalam undang -undang Henry. Undang -undang Henry menetapkan bahawa, pada suhu tertentu, kelarutan gas dalam cecair adalah berkadar dengan tekanan separa gas pada cecair.

Boleh melayani anda: penyelesaian biasa: konsep, penyediaan, contoh

Contoh undang -undang Henry dihasilkan dalam menyelam. Apabila seseorang merendam dirinya di dalam air, tekanan meningkat dan lebih banyak gas membubarkan darah.

Semasa naik dari dalam air, penyelam perlu kembali ke permukaan pada kelajuan yang sangat perlahan untuk membolehkan semua gas terlarut meninggalkan darah dengan sangat perlahan.

Sekiranya seseorang naik terlalu cepat, kecemasan perubatan boleh berlaku kerana gas yang keluar dari darah terlalu cepat.

5. Sifat larut

Sifat larut dan pelarut dan kehadiran sebatian kimia lain dalam larutan mempengaruhi kelarutan.

Sebagai contoh, anda boleh membubarkan lebih banyak gula di dalam air, yang keluar di dalam air. Dalam kes ini, dikatakan bahawa gula lebih larut.

Etanol di dalam air sama sekali larut antara satu sama lain. Dalam kes ini, pelarut akan menjadi sebatian yang mempunyai kuantiti yang lebih besar.

Saiz larut juga merupakan faktor penting. Semakin besar molekul larut, semakin besar berat molekulnya dan saiznya. Lebih sukar bagi molekul pelarut untuk mengelilingi molekul yang lebih besar.

Sekiranya semua faktor yang disebutkan di atas dikecualikan, peraturan umum dapat dijumpai bahawa zarah -zarah terbesar umumnya kurang larut.

Sekiranya tekanan dan suhu sama antara dua larutan polariti yang sama, yang mempunyai zarah yang lebih kecil biasanya lebih larut.

6. Faktor mekanikal

Berbeza dengan kelajuan penyelesaian, yang bergantung terutamanya pada suhu, kelajuan recrystallization bergantung kepada kepekatan larut pada permukaan rangkaian kristal, kes yang disukai apabila penyelesaian tidak bergerak.

Oleh itu, pergolakan penyelesaian mengelakkan pengumpulan ini, memaksimumkan penyelesaiannya. 

Rujukan

1. Kelarutan. Pulih dari batas.com.
2. Faktor -faktor kelarutan. Pulih dari CK12.org.
3. Mendidik dalam talian (s.F.). Faktor -faktor kelarutan. Diperolehi daripada kelarutan.com.