Растворимость зависит от природы вещества и растворителя, агрегатного состояния и внешних условий

Природа вещества. Нет точной теории, предсказывающей растворимость, кроме: «Подобное растворяется в подобном», – полярные вещества в полярном растворителе и наоборот. Высокая растворимость между растворенным веществом и растворителем бывает в случае образования водородных связей (аммиак- вода), сильной сольватации (серная кислота- вода), донорно-акцепторного взаимодействия. Обычно донором электронов является растворитель при гидратации катионов, т.к. у катионов есть свободные орбитали, то катионы –акцепторы. Акцепторные свойства растворитель проявляет реже. Просто молекулы растворителя определенным образом ориентируется по отношению к анионам.

Влияние внешних условий на растворимость. Для анализа влияния внешних условий можно использовать принцип Ле Шателье.

Влияние температуры. Если процесс эндотермический (DН > 0), что бывает при растворимости твердых веществ, то увеличение температуры увеличивает растворимость. Если растворение экзотермический процесс (DН < 0), то повышение температуры снижает растворимость, что бывает при растворении большинства жидкостей и особенно газов. При кипячении газ практически удаляется из раствора, кроме газов, образующих прочные соединения с растворителем (триоксид серы, хлороводород).

Влияние давления. Давление оказывает мало влияния на растворимость твердых и жидких веществ, но сильно влияет на растворимость газов. При увеличении давления растворимость газов возрастает в соответствии с законом Генри. Концентрация растворенного при постоянной температуре газа прямо пропорциональна его давлению: с_г = к_гР, где к_г = с/Р [моль/л атм] – постоянная Генри. Константа Генри характеризует объем газа, растворенного при постоянной температуре в данном объеме жидкости: к_г = n/V_жР (1); РV_г = nRT, n = РV_г/RT(2). Подставляем (2) в (1): к_г = РV_г/ V_жР RT = V_г/ V_жRT (давление сокращается).

к_г = V_г/ V_жRT.

Дата добавления: 2014-01-03