løselighet

Kjemi

2022

Vi forklarer hva løselighet er i kjemi og hvilke faktorer som påvirker den. Også hva er løselighetsproduktet og ulike eksempler.

Løselighet er et stoffs evne til å løse seg opp i et annet.

Hva er løselighet?

I kjemi, løselighet er kapasiteten til en kropp eller en substans bestemt (ring oppløst stoff) for å oppløses i et bestemt medium (kalt løsemiddel); det vil si at det er maksimumsbeløpet for en oppløst stoff som et løsemiddel kan motta under visse miljøforhold.

Det oppløste stoffet er stoffet som løses opp i et bestemt løsemiddel. Det kan være en fast, a væske eller a gass. Generelt finnes det oppløste stoffet i mindre mengde enn løsningsmidlet i en oppløsning.

Løsningsmidlet eller løsningsmidlet er stoffet som et bestemt løst stoff løses opp i. Løsningsmiddel finnes vanligvis i større mengder enn løst stoff i løsning.

Løselighet kan uttrykkes i konsentrasjonsenheter, slik som molaritet eller molalitet, for eksempel.

Molar konsentrasjon (referert til molaritet) er definert som antall mol oppløst stoff per liter løsning (eller ekvivalent enhet), og beregnes som følger:

Hvor:

  • M (X). Molariteten til stoffet X uttrykt i mol/L.
  • n (X). Stoffmengde stoff X uttrykt i føflekker (mol).
  • V (X). Volum av oppløsning uttrykt i liter (L) eller tilsvarende enheter.

Molal konsentrasjon (referert til molalitet) er definert som antall mol oppløst stoff i ett kilo løsemiddel, og beregnes som følger:

Hvor:

  • m (X). Det er molaliteten til stoffet X uttrykt i mol / (kg løsemiddel).
  • n (X). Det er mengden stoff av stoffet X uttrykt i mol (mol).
  • m (løsningsmiddel uttrykt i kg). Er den masse løsemiddel uttrykt i kg.

Imidlertid er løselighet ikke en universell egenskap for alle stoffer. Noen løses lett opp, andre vanskeligere, og noen løser seg rett og slett ikke opp.

Alt avhenger også av hvilke stoffer vi blander. De Vann, vanligvis referert til som det universelle løsningsmidlet, kan for eksempel ikke fullstendig oppløse olje.

Men selv når et løsningsmiddel klarer å løse opp et løst stoff, gjør det det til en viss grad, på grunn av hvilke løsninger kan klassifiseres i:

  • Mettet. Når ikke mer løst stoff kan løses opp, det vil si når løsningen har det maksimale løste stoffet som løsningsmidlet støtter.
  • Umettet Når du kan fortsette å løse opp mer oppløst stoff i løsningen.
  • Overmettet Når løsningen har mer oppløst stoff enn den kan løses opp. En overmettet løsning kan oppnås ved å modifisere visse forhold, for eksempel temperatur, slik at mer oppløst stoff oppløses enn det maksimale som kan oppløses.

Faktorer som påvirker løselighet

Det er mulig å endre løseligheten til et stoff ved å øke temperaturen.

I prinsippet avhenger løseligheten til et stoff av hvilket vi blander det med. Grovt sett er stoffer klassifisert i:

  • Vannløselig. De er de som lettere (eller fullstendig) kan løses opp i vann.
  • Fettløselig. De er de som lettere kan løses opp i oljer.

På den annen side avhenger løseligheten av stoffer av følgende faktorer:

Temperatur. De fleste faste stoffer øker løseligheten i vann med økende temperatur, selv om det er noen unntak. Også organiske forbindelser øker generelt deres løselighet med økende temperatur. Denne økningen i løselighet med økende temperatur skyldes de økte interaksjonene mellom partikler av oppløst stoff og løsemiddel, slik at de intermolekylære kreftene mellom dem kan brytes. På den annen side har gassformige oppløste stoffer en annen oppførsel, siden når temperaturen øker, øker deres løselighet i organiske løsemidler, men den avtar i vann fordi gassen har en tendens til å unnslippe væsken med økningen i temperaturen.

For eksempel løser et glass vann opp en viss mengde sukker, til overskuddet begynner å legge seg til bunnen. Hvis vi varmer opp dette glasset med vann, vil vi legge merke til hvordan overskuddet begynner å forsvinne, noe som øker løseligheten til det oppløste stoffet i løsemidlet.

Press. Trykk påvirker hovedsakelig løseligheten til gassformige oppløste stoffer. Ved å øke trykket til et oppløst gass øker dets løselighet i et bestemt løsemiddel.

Arten av det oppløste stoffet og løsningsmidlet. Stoffer med samme polaritet er løselige i hverandre, derav uttrykket: "liknende oppløses lignende." Men når et løst stoff og et løsningsmiddel har forskjellige polariteter, er de fullstendig uløselige i hverandre, selv om det alltid er en rekke mellompolariteter der et løst stoff og et løsningsmiddel kan være delvis løselige.

Polaritet er en egenskap ved kjemiske forbindelser De har en tendens til å skille elektriske ladninger i strukturen.

De molekyler Polare molekyler består av atomer hvis elektronegativitet er svært forskjellig, mens ikke-polare molekyler består av atomer med lik elektronegativitet.

Men polariteten til et molekyl bestemmes også av symmetrien til strukturen, så det kan være molekyler som består av atomer hvis elektronegativitet er forskjellig, men de er ordnet på en slik måte i molekylstrukturen at dipolene deres og til slutt molekylet kansellerer er apolar.

Opphisselse. Risting eller omrøring av løsningene øker løseligheten til det løste stoffet, da det bidrar til en større interaksjon mellom det løste stoffet og løsningsmidlet.

Løselighetsprodukt

Når vi snakker om løselighetsprodukt eller ionisk produkt (forkortet Kkun Ks), refererer vi til produktet av de molare konsentrasjonene av ioner som danner en forbindelse, hevet til deres respektive støkiometriske indekser av likevektsligningen. Dermed er jo større Ksol, jo mer løselig vil forbindelsen være. Dette uttrykkes med følgende formel, med tanke på likevektsligningen:

Hvor:

  • Ksol. Det er løselighetsproduktet.
  • [Cn +] m. Det er den molare konsentrasjonen av kationen hevet til den støkiometriske koeffisienten m.
  • [Am-] n. Det er den molare konsentrasjonen av anion hevet til den støkiometriske koeffisienten n.

Eksempler på løselighet

I drinker er gassen oppløst til vi åpner dem.
  • Salt oppløst i vann. Vanlig salt (natriumklorid, NaCl) løses lett opp i vann, med en hastighet på 360 gram per liter, så lenge vannet er på 20ºC. Hvis vi øker temperaturen på løsningsmidlet, vil mengden salt vi kan løse opp, øke.
  • Brus Den hermetiske eller flaskebrusen som vi spiser hver dag har en mengde karbondioksid (CO2) gass oppløst i deres indre, og derfor har de sin karakteristiske bobling. For å oppnå dette, næringer overmette blanding ved svært høye trykkforhold. Derfor, når vi avdekker dem, balanserer trykket seg og en gasslekkasje begynner.
  • Jodløsninger. Vi bruker ofte jodløsninger for å lege overfladiske sår, som ikke kan lages med vann, da jod ikke er løselig i det. Det er derfor de bruker alkohol, hvis løselighet forbedrer og gjør at blandingen kan produseres.
  • Kaffe med melk. For å tilberede en kaffe med melk, legger vi melken til infusjonen og observerer endringen farger hvordan de blandes. Dette gjøres alltid med varm kaffe, siden løselighetshastigheten til begge stoffene øker med temperaturen. Hvis vi venter på at stoffene skal avkjøles, vil vi imidlertid merke dannelsen av krem ​​på overflaten, siden løsningen har blitt mettet raskere.
!-- GDPR -->