Гази, молекули яких неполярні, розчиняються, як пра-вило, краще в неполярних розчинниках. І навпаки, в полярності-них розчинниках краще розчиняються гази, молекули яких полярні.
Як видно, розчинність аміаку вище за все в воді - сильно полярної рідини, в толуолі ж - в неполярному розчиннику - розчинність його незначна.
На розчинність газів великий вплив чинять тиск і температура. Залежність розчинності газів від тиску ви-ражается законом Генрі (1803): розчинність даного газу в рідині прямо пропорційна його тиску над рідиною, т. Е.
де С - концентрація газу в рідині; р - тиск газу над розчином; К - коефіцієнт пропорційності, що залежить від природи газу.
Взаємна розчинність рідин.
Залежно від природи рідини можуть змішуватися один з одним в різних співвідношеннях: 1) змішуються один з дру-гом в будь-яких співвідношеннях з утворенням абсолютно однорідного розчину (вода і гліцерин, вода і етиловий спирт); 2) мають обмежену розчинність один в одному (вода і анілін, вода і ефір); 3) практично нерозчинні одна в одній (вода і бен-зол, вода і ртуть).
Розглянемо випадок обмеженої розчинності на прикладі подвійної системи анілін - вода. Якщо в пробірку налити трохи аніліну, додати приблизно така ж кількість води і енергійно струшувати її, поки не вийде емульсія, то потім не-тривалого відстоювання рідину в пробірці утворює два шари: верхній - насичений розчин аніліну в воді, нижній-насичений розчин води в аніліні.
Характерно, що для кожної температури обидва розчини мають строго певний рівноважний склад, що не змінюється від додавання додаткових кількостей води або аніліну. Як і щення температури веде зазвичай до збільшення взаємної ра-створімості і може в кінцевому підсумку призвести до необмеженого взаємною розчиненню компонентів один в одному. Температура, при якій обмежена розчинність переходить в неограні-ченную, називається критичною температурою розчинення.
Розчинність твердих речовин в рідинах.
Розчинність твердих речовин також визначається природою розчинника і розчиненої речовини і також залежить від тем-ператури. На відміну від розчинності газів розчинність твер-дих тіл порівняно мало змінюється з тиском.
В даний час встановлено ряд правил про розчинність речовин, але вони не мають універсальністю, не вільні від раз-особистого роду винятків і тому носять в більшості випадків якісний характер. Наприклад, помічено, що полярні ра-створітелі, як правило, добре розчиняють полярні речовини і погано - неполярні. Неполярні розчинники, навпаки, хо-рошо розчиняють неполярні речовини і погано - полярні. У слу-чаї, якщо один з компонентів розчину полярен, а другий неполярний, розчинність буває незначною.
Розчинність більшості твердих тіл з підвищенням тим-ператури збільшується. Однак бувають і винятки з цього правила. Так, розчинність СаСгО4 і Са (ОН) 2 в воді з підвищеними-ням температури зменшується. Зміна розчинності тел від температури залежить, як показує досвід, від теплового еф-фекта розчинення. Згідно з принципом Ле Шательє розчинність речовини збільшується з температурою, якщо процес розчині-ня даної речовини йде з поглинанням теплоти. І навпаки, з підвищенням температури зменшується розчинність твердої речовини, якщо його розчинення супроводжується виділенням теп-лоти.
Залежність розчинності від температури зазвичай зображують у вигляді кривих розчинності. Різкий злам на кривій розчинності сульфату натрію відповідає перетворенню кри-сталлогідрата Na2 SO4 · 10H2 O (який стійкий при температурі нижче 305,543 К) в безводний Na2 SO4 (стійкий при температурі вище 305,543 К). Розчинення кристалогідрату Na2 SO4 · 10H2 O супроводжується поглинанням теплоти, а розчинення безводної солі йде з виділенням теплоти.
Якщо сіль здатна до утворення кристалогідратів, то хі-ний склад і область существова-ня кожного кристаллогидрата можна порівняно легко визначити по ха-характерних кривих розчинності: кожній точці переходу відповідає злам на кривій розчинності.
Зміною розчинності з тим-пература часто користуються для оч-ки речовин шляхом перекристалізації. При охолодженні гарячого насиченого розчину будь-якої солі, забруднений-ної сторонніми домішками, значи-кові частина цієї солі виділиться в осад, а забруднюючі домішки осту-нутся в розчині, так як останній навіть на холод не буде насиченим розчином по відношенню до цих домішок . Подібним чином можна очищати будь-які тверді речовини, розчинність яких сильно залежить від температури.
Якщо розчинність речовини мало змінюється з температурою, очищення його шляхом перекристалізації стає неможливою. В цьому випадку насичений розчин очищають упариванием, т. Е. Видаляють з нього частину води. В процесі упарювання деяка частка очищаемого речовини викристалізовується, а домішки залишаються в розчині.
Вода, як відомо, внаслідок полярності її молекул є хорошим рас-творитель для багатьох речовин. Вона грає виключно важливу роль в гео-хімічних і гідрогеологічних процесах земної кори. Природні води ак-тивно беруть участь в утворенні і руйнуванні мінералів. Вода розчиняє твер-Диє тіла або вимиває з них розчинні компоненти. Розчиняючи гази атмосфе-ри і переносячи їх на величезні відстані, вода виступає в ролі регулятора со-става повітря. Досить вказати, що в воді океанів міститься у вісім разів більше діоксиду вуглецю, ніж в повітрі.
Слід зазначити, що вода в природі виступає не тільки як розчинник. Багато природних реакції протікають з її участю. При розчиненні багатьох ве-вин у воді відбувається хімічна взаємодія між іонами розчиненої-го речовини і іонами Н + і ОН - води, що супроводжується утворенням слабких кислот або слабких основ. Ці реакції отримали назва-ня «гидролитических». Саме в силу своєї високої активно-сті вода відіграє винятково важливу роль в хімічному ви-ветріваніі гірських порід. При-чому активність води при взаємо-модействие з гірськими порода-ми значно зростає в присутності діоксиду вуглецю. Цьому фактору, як відомо, академік В. Р. Вільямс прида-вал виключно важливе зна-чення в процесах почвообразующей-вання.
Під постійним впливом води, повітря і різкої зміни температур гірські поро-ди дробляться. Води дощів через залучають з них розчинні складові частини і разом з не-розчинними частками, глав-ним чином піску і глини, забирають в річки. Тут зважений-ні частки упорядковано відповідно до щільності: спочатку відкладається пісок, а потім більш дрібні глинисті частинки. Протягом століть уздовж русла річки образу-ється потужна поклад, перебуваючи-щая з піску і глини, а сама річка змушена прокладати собі нове русло. На оголеному старому руслі під впливом біологічних і фізико-хімічних чинників утворюється грунт і розвивається наземна рости-ність.
Грунтовий розчин також є складною природною системою. Як відомого-але, рослини засвоюють поживні речовини у вигляді солей з ґрунтового розчині-ра. Ці солі надходять в грунтовий розчин з мінералів, що розклалися ос-татков рослин і тварин, а також мікроорганізмів. На складі ґрунтового розчину помітно позначається внесення в ґрунт органічних, мінеральних, органо-мінеральних та бактеріальних добрив. Іноді в грунті міститься і хати-ток легкорозчинних солей - хлоридів і сульфатів натрію і ін. Які уг-нетающе діють на рослини. Для підвищення родючості таких грунтів необ-ходимо видалити цей надлишок шляхом промивання або іншими меліоративними прийомами. Як правило, в грунтовому розчині засолених грунтів міститься багато іонів Сl -. SO4 2-. Ca 2+. Mg 2+ і Na +.