Solubilitat - Què és això?

Química - una ciència interessant i bastant complex. Els seus termes i conceptes ens trobem a la vida quotidiana, i no sempre intuïtiva, el que signifiquen i quin és el seu significat. Un d'aquests conceptes és la solubilitat. Aquest terme s'utilitza àmpliament en la teoria de les solucions, i en la vida quotidiana ens enfrontem a seu ús a causa envoltat per aquestes mateixes solucions. Però és important no és tant l'ús del terme, ja que aquests fenòmens físics que representa. Però abans de passar a la part principal de la nostra història, l'avanç ràpid fins al segle XIX, quan Svante Arrhenius i Wilhelm Ostwald van formular la teoria de la dissociació electrolítica.

història

S'inicia l'estudi de solucions i solubilitat de la teoria física de la dissociació. És el més fàcil d'entendre, però, és massa primitiva i només una part dels punts coincideixen amb la realitat. L'essència d'aquesta teoria és que el solut d'entrar a la solució es descompon en partícules carregades anomenades ions. Aquestes partícules i determinen les propietats químiques de la solució i algunes de les seves propietats físiques, incloent la conductivitat i un punt d'ebullició, punt de fusió i cristal·lització.

No obstant això, unes més complexes teories que consideren el sistema com una solució, en la qual les partícules interactuen entre si i formen una de les trucades solvats - ions envoltats de dipols. Dipol - és generalment una molècula neutral, que oposadament pols carregada. Dipol és generalment una molècula de dissolvent. Un cop a solució, el solut es dissol en ions i dipols són atrets als ions de càrrega oposada, un en relació amb els mateixos fins, i altres ions - respectivament altra càrrega oposada pel que fa a l'extrem de la mateixa. Així obtingut solvats i - molècules estan enfundats amb altres molècules neutres.

Ara anem a parlar una mica sobre l'essència de les pròpies teories, i mirar de prop.

la teoria de les solucions

La formació d'aquestes partícules pot ser explicat per molts fenòmens que no es poden descriure utilitzant la teoria clàssica de solucions. Per exemple, la calor de reacció es va dissoldre. Des del punt de vista de la teoria d'Arrhenius, és difícil dir per què en la dissolució d'una substància en una altra de calor pot ser absorbit i alliberat. Sí, hi ha una destrucció de la xarxa cristal·lina i, per tant, l'energia gastada i es va refredar la solució o alliberat per la descomposició, ja sigui a causa del excés d'energia dels enllaços químics. Però per explicar que és impossible, perquè ell roman mecanisme de fallada incomprensible des del punt de vista de la teoria clàssica. Si la teoria s'aplica solució química, es fa evident que les molècules de dissolvent en les cavitats de falcament reixetes, destrueixen el seu interior, com ions "esgrima" A part solvato shell.

A la següent secció veurem el que la solubilitat i tot el relacionat amb aquest valor aparentment simple i intuïtiva.

El concepte de solubilitat

Intuïtivament clar que la solubilitat demostra el bé que una substància dissolta en un dissolvent donat. No obstant això, la naturalesa del solut que sabem és en general molt petita. Per què, per exemple, el guix no és soluble en aigua i sal - per contra? Tota la matèria està en la força dels enllaços dins de la molècula. Si els bons són forts, és a causa d'això, aquestes partícules no poden dissociar en ions, destruint així el vidre. Pel que roman insoluble.

Solubilitat - és una característica quantitativa de mostrant quina fracció del solut està en forma de partícules solvatadas. El seu valor depèn de la naturalesa del solut i dissolvent. Solubilitat en aigua per a diferents substàncies són diferents, depenent dels enllaços entre els àtoms en la molècula. Les substàncies amb enllaços covalents tenen una solubilitat molt baixa, mentre que amb iònica - el més alt.

Però no sempre és possible entendre el que el valor de la solubilitat d'un gran i el petit. Per tant, la següent secció a discutir el que és la solubilitat de diferents substàncies en l'aigua.

comparació

En la naturalesa, hi ha una gran quantitat de dissolvents líquids. Més ja existeix substàncies alternatives que poden servir com l'última en arribar a certes condicions, com ara un cert estat d'agregació. Està clar que si Recopilar dades sobre la solubilitat en l'un a l'altre cada parell "la substància dissolta - dissolvent" no és suficient per a tota l'eternitat, perquè resulta un enorme nombre de combinacions. Per tant, va succeir que en el solvent universal planeta i l'estàndard és l'aigua. Ho vam fer perquè és més comú a la Terra.

Per tant, la taula de solubilitat en aigua durant molts centenars de milers de substàncies ha estat elaborada. Tots hem vist, però en una forma breu i entenedora. Les cèl·lules de la taula s'inscriuen lletres que designen substància soluble que és insoluble o lleugerament soluble. Però hi ha una taula més especialitzats per als que entén seriosament la química. Hi ha exacte valor indicat solubilitat numèric en grams per litre de solució.

Passem ara a la teoria d'una cosa tal com la solubilitat.

química solubilitat

Com és el procés de dissolució en si, ja hem discutit en les seccions anteriors. Però així és com, per exemple, per escriure tot en la forma d'una reacció? Tot el que no és tan simple. Per exemple, mitjançant la dissolució de la reacció d'àcid es produeix la interacció d'ions d'hidrogen amb aigua per formar ions hidroni, H ₃ O ^+. Així, per l'equació de reacció HCl seria:

HCl + H ₂ O = H ₃ O ^{+ +} Cl ^-

Solubilitat de sals, depenent de la seva estructura, com es determina per la seva reacció química. forma final depèn de l'estructura de sal i enllaços dins de la seva molècula.

Ens vam adonar de com registrar gràficament la solubilitat de les sals en l'aigua. Ara ha arribat el moment d'ús pràctic.

sol·licitud

Si la llista dels casos en què aquest valor és necessària, no és suficient per a un segle. De manera indirecta, mitjançant l'ús d'ella es pot calcular els altres valors que són molt importants per a l'estudi de qualsevol solució. Sense ella no podríem conèixer la concentració exacta de la substància, la seva activitat no és capaç d'avaluar si el fàrmac curarà o matar una persona (fins i tot l'aigua no és segura per viure en grans quantitats).

A més de la indústria química i per a fins científics, cal comprendre la solubilitat fins i tot a la llar. De vegades es vol produir, per exemple, una solució sobresaturada d'una substància. Per exemple, és necessari per produir els cristalls de sal per nen tasca. Coneixent la solubilitat de la sal a l'aigua, es pot determinar fàcilment la quantitat que es requereix per omplir un recipient, comença a precipitar i vidres de la forma d'una sobreabundància.

Abans de concloure la nostra breu incursió en la química, parlarem d'alguns conceptes relacionats amb la solubilitat.

Què més és interessant?

En la nostra opinió, si s'ha arribat a aquesta secció, probablement ja sabia que la solubilitat - no és només un estrany quantitats químiques. És la base per a les altres quantitats. Entre ells: la concentració, activitat, constant de dissociació, pH. I això no és una llista completa. Vostè probablement ha escoltat almenys una d'aquestes paraules. Sense aquest coneixement, la naturalesa de les solucions, l'estudi es va iniciar amb la dissolució, no podem imaginar la química moderna i la física. El que fa la física? De vegades, la física s'ocupa també de solucions, mesurar la seva conductància, i utilitzar les seves altres propietats per satisfer les seves necessitats.

conclusió

En aquest article, ens trobem amb els conceptes químics, com ara la solubilitat. Hi ha d'haver estat la informació força útil, ja que la majoria de nosaltres amb prou feines pot imaginar la profunda essència de la teoria de les solucions, que no tinguin ganes de submergir-se en detall en el seu estudi. En qualsevol cas, és molt útil per entrenar al seu cervell, aprendre alguna cosa nova. Després d'una vida d'un home ha de "estudiar, estudiar i estudiar de nou."