Opløselighed - hvad er det?

Kemi - en interessant og temmelig komplekse videnskab. Dens udtryk og begreber, vi støder på i hverdagen, og ikke altid intuitivt, hvad de betyder, og hvad er dens betydning. En af disse begreber er opløselighed. Dette udtryk er meget udbredt i teorien om løsninger, og i hverdagen, vi konfronteres med dets anvendelse, fordi omgivet af de samme løsninger. Men det er vigtigt ikke så meget brug af udtrykket, som de fysiske fænomener , som den repræsenterer. Men før man går videre til den vigtigste del af vores historie, spole frem i det nittende århundrede, da Svante Arrhenius og Wilhelm Ostwald formulerede teorien om elektrolytisk dissociation.

historie

Det begynder undersøgelse af løsninger og opløselighed af den fysiske teori om dissociation. Det er den nemmeste at forstå, er imidlertid alt for primitiv og kun en del af de punkter sammenfaldende med virkeligheden. Essensen af denne teori er, at det opløste stof kommer ind i opløsning nedbrydes til ladede partikler kaldet ioner. Disse partikler og bestemme de kemiske egenskaber af opløsningen og nogle af dens fysiske egenskaber, herunder ledningsevne og et kogepunkt, smeltepunkt og krystallisation.

Men et mere komplekse teorier, som betragter systemet som en opløsning, i hvilken partikler vekselvirker med hinanden og danner en såkaldt solvater - ioner omgivet af dipoler. Dipol - er generelt en neutral molekyle, som modsat ladede poler. Dipol er sædvanligvis et opløsningsmiddel molekyle. En gang i opløsning, det opløste stof opløses i ioner og dipoler tiltrækkes af modsat ladede ioner, en i forhold til dem ende, og andre ioner - henholdsvis anden modsat ladet i forhold til slutningen af det. Således opnået solvater og - molekyler er beklædt med andre neutrale molekyler.

Lad os nu tale lidt om essensen af teorierne selv, og se på dem nøje.

teori om løsninger

Dannelsen af sådanne partikler kan forklares ved mange fænomener, der ikke kan beskrives ved hjælp af den klassiske teori om løsninger. F.eks reaktionsvarmen opløst. Ud fra Arrhenius teori, er det svært at sige, hvorfor kan absorberes og frigives ved opløsning af et stof i en anden varme. Ja, der er en ødelæggelse af krystalgitteret og derfor brugt energien og opløsningen blev enten afkølet eller frigives ved nedbrydning på grund af den overskydende energi af kemiske bindinger. Men for at forklare det er umuligt, fordi han stadig er uforståelig fiasko mekanisme ud fra klassiske teori. Hvis teorien anvendt kemiske opløsning, bliver det klart, at opløsningsmiddelmolekylerne i hulrummene fastkiling gitre, ødelægge dens indvendige, som "hegn" ioner fra hinanden solvat shell.

I det næste afsnit vil vi se på, hvad opløselighed og alt forbundet med denne tilsyneladende enkel og intuitiv værdi.

Begrebet opløselighed

Intuitivt klart, at opløseligheden viser, hvor godt et stof opløst i et givet opløsningsmiddel. Men karakteren af det opløste stof, vi kender, er normalt meget lille. Hvorfor, for eksempel kalk ikke er opløseligt i vand og salt - tværtimod? Alt stof er i styrken af bindingerne i molekylet. Hvis bindingerne er stærke, er det på grund af dette, kan disse partikler ikke dissociere til ioner og derved ødelægge krystallen. Så han er stadig uopløselig.

Opløselighed - er en kvantitativ egenskab ved at vise, hvad fraktion af det opløste stof er i form af solvatiserede partikler. Dens værdi afhænger af arten af det opløste stof og solvens. Opløselighed i vand til forskellige stoffer er forskellige, afhængigt af bindingerne mellem atomer i molekylet. Stoffer med kovalente bindinger har meget lav opløselighed, mens med ionisk - det højeste.

Men det er ikke altid muligt at forstå, hvad værdien af opløseligheden af et stort og hvad er lille. Derfor vil næste afsnit diskutere, hvad er opløselighed forskellige stoffer i vand.

sammenligning

I naturen er der en masse af flydende opløsningsmidler. Mere længere eksisterer alternative stoffer, der kan tjene som senest ved opnåelse visse betingelser, såsom en vis aggregattilstand. Det er klart, at hvis indsamle data om opløselighed i hinanden hvert par "det opløste stof - opløsningsmiddel" er ikke nok for evigt, fordi det viser sig et stort antal kombinationer. Det skete derfor, at på planeten universelle opløsningsmiddel og standarden er vand. Vi gjorde det, fordi det er mest udbredt på Jorden.

Således har tabellen over vandopløselighed i mange hundrede tusinde stoffer udarbejdet. Vi har alle set det, men i en kort og forståelig form. Cellerne i tabellen er indskrevet breve designeret opløselige stof, som er uopløseligt eller svagt opløseligt. Men der er en mere specialiseret bord for dem, der for alvor forstår kemi. Der nøjagtige numeriske værdi angivet opløselighed i gram pr liter opløsning.

Lad os nu vende sig til teorien om sådan noget som opløselighed.

opløselighed kemi

Hvordan er processen med at opløse sig selv, har vi allerede diskuteret i de foregående afsnit. Men her er hvordan, for eksempel for at skrive det hele i form af en reaktion? Alt er ikke så enkel. For eksempel ved opløsning af syre reaktion finder hydrogen ion interaktion med vand til dannelse hydroniumion, _H3O ^+. Således for HCI reaktionsligningen ville være:

HCI + _H2O = _H3O ^{+ +} Cl ^-

Opløselighed af salte, afhængigt af deres struktur, som bestemt ved dets kemiske reaktion. endelige form afhænger af den salt struktur og obligationer inden for sit molekyle.

Vi regnede ud, hvordan du optager grafisk opløselighed af salte i vand. Nu er tiden kommet til praktisk brug.

ansøgning

Hvis du angiver de tilfælde, hvor denne værdi er nødvendig, er ikke nok for et århundrede. Indirekte ved at bruge det, kan du beregne de andre værdier, som er meget vigtige for studiet af enhver løsning. Uden det kunne vi ikke kender den nøjagtige koncentration af stoffet, dets aktivitet er ikke i stand til at vurdere, om stoffet vil helbrede eller dræbe en person (selv vandet er usikkert at leve i store mængder).

Ud over den kemiske industri og videnskabelige formål, forståelse af opløselighed er nødvendig selv i hjemmet. Nogle gange er det ønskes at fremstille, sige, en overmættet opløsning af et stof. For eksempel er det nødvendigt at fremstille saltkrystallerne for lektier barn. Kende opløseligheden af saltet i vandet, kan vi let bestemme, hvor meget det er nødvendigt at udfylde en beholder, begynder det at udfælde og form-krystaller fra en overflod.

Inden jeg slutter vores korte udflugt i kemi, lad os tale om nogle få begreber i relation til opløselighed.

Hvad er interessant?

Det er vores opfattelse, hvis du har nået dette afsnit, har du sikkert allerede vidste, at opløseligheden - er ikke bare en mærkelig kemiske mængder. Det er grundlaget for de andre mængder. Blandt dem: koncentrationen, aktiviteter, dissociationskonstant, pH. Og dette er ikke en komplet liste. Du har sikkert hørt mindst et af disse ord. Uden denne viden, arten af de løsninger, studiet af som begyndte med opløsningen, kan vi ikke forestille os moderne kemi og fysik. Hvad betyder fysik? Sommetider fysik beskæftiger sig også med løsninger, måle deres ledningsevne, og bruge deres andre egenskaber, der passer til dine behov.

konklusion

I denne artikel, vi mødtes med de kemiske begreber såsom opløselighed. Det må have været ganske nyttig information, som de fleste af os kan næppe forestille sig den dybe essensen af teorien om løsninger, der ikke har nogen lyst til at fordybe sig i detaljer i sin undersøgelse. Under alle omstændigheder er det meget nyttigt at træne din hjerne, lære noget nyt. Efter en menneskealder en mand skal "studere, studere og studere igen."