Залежність розчинності різних речовин від природи розчинника, температури і тиску -

Рас-яка твориться речовин в різних розчинниках, наприклад у воді, ко-леблется в широких межах. Якщо в 100 г води при кімнатній температурі розчиняється більше 10 г речовини, то така речовина прийнято називати легкорозчинним; якщо менше 1 г речовини - ма-лорастворімим, нарешті, речовина вважається практично нерозч-рімим якщо в 100 г води переходить менше 0,1 г речовини. До легко-розчинним речовин відносяться кухонна сіль (при 20 ° С в 100 г води розчиняється 35,8 г NaCl), мідний купорос СuSO4 · 5H2 O (20,7 г), аміак NH3 (67,9 г); важкорозчинні речовини - гіпс СаSO4 (0,195 г) ,; практично не-розчинні - сульфат барію ВаSO4 (0,00023 г), хлорид срібла АgСl (0,00015 г), карбонат кальцію СаСО3 (0,00013 г). Абсолютно нерозчинних речовин не існує.

На розчинність речовин в загальному випадку впливає природа речовини, що розчиняється і природа розчинника, температура, тиск.

Вплив природи розчинника і розчиняється речовини. Дослідним шляхом встановлено правило, згідно з ко-торому подібне розчиняється в подібному. Так, речовини з іон-ним (солі, луги) або полярним (спирти, альдегіди) типом зв'язку добре розчинні в полярних розчинниках, наприклад, у воді. І навпаки, розчинність кисню в бензолі, наприклад, на порядок вище, ніж у воді, так як молекули О2 і С6 Н6 неполярних.

Розчинність газів в рідинах може змінюватися в дуже ши-рокіх межах. Так, наприклад, в 100 об'ємах води при 20 ° С рас-яка творить 2 обсягу водню, 3 обсягу кисню, 88 обсягів оксиду вуглецю (IV). У цих же умовах в 1 об'ємі води розчиняється понад 400 обсягів хлороводню і 700 обсягів аміаку.

Розчинність рідин в рідинах дуже складним обра-зом залежить від їх природи. Можна виділити три класи рідин, що розрізняються здатністю до взаємного розчинення.

1. Рідини, практично не розчиняються одна в одній (Н2 О - Нg, Н2 О - С6 Н6).

2. Рідини, необмежено розчиняються один в одному (Н2 О - С2 Н5 OН, Н2 О - СН3 СООН).

Розчинність твердих речовин в рідинах в першу оче-редь визначається характером хімічних зв'язків в їх кристалічної-ських решітках. Молекулярні (або атомні) кристали, структурними одиницями яких є атоми або молекули з ковалентним неполярним типом зв'язку, прак-тично не розчинні у воді (наприклад, графіт, алмаз, сірка, кри-сталліческій йод і ін.).

Вплив температури на розчинність газів, рідин і твердих веществ.С підвищенням температури розчинність майже всіх твердих речовин і вза-імная розчинність рідин збільшується.

Раство-рімость газів в рідинах з підвищенням температури зменшується. Відомо, що якщо залишити в теплому приміщенні стакан з холодною водою, то через деякий час внутрішні стінки склянки покриваючи-ються бульбашками повітря.

Вплив тиску. На відміну від твердих речовин і рідин, на розчинність газів дуже сильно впливає тиск, під кото-рим знаходиться газ. Якщо ж тиск газу збільшити, наприклад, в два рази, то в стільки ж разів збільшиться і концентрація його молекул над рідиною, а сле-послідовно, і швидкість розчинення газу. У загальному вигляді залежність розчинності газів від тиску ви-ражается законом Генрі: при постійній температурі розчини-ність газу в рідині прямо пропорційна його тиску над рідиною:

де C (X) - концентрація газу в насиченому розчині, моль / л; КГ - постійна Генрі для газу X, моль · л -1 · Па -1; Р (Х) - тиск газу Х над розчином, Па.

Закон Генрі строго підкоряються тільки такі гази, розчини-ність яких порівняно невелика і які не вступають в хі-мічного взаємодія з розчинником.

Розчинення завжди супроводжується спадом енергії Гіббса, при цьому незалежно від знака зміни ентальпії при розчиненні завжди # 916; G <0. так как переход вещества в раствор сопровождается значительным возрастанием энтропии вследствие стремления системы к разупорядочению.

Схожі статті