Растворимость различных веществ в воде

Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы

При растворении твердого кристаллического вещества (например, сахара) в воде идут два взаимно противоположных процесса - растворение и кристаллизация, которые сопровождаются определенной скоростью (υ_р и υ_кр). Система, в которой υ_Р больше υ_кр называется ненасыщенной. Это растворы, в которых при данных условиях может растворяться данное вещество. Система, в которой υ_р = υ_кр называется насыщенной, т.е. раствор, который находится в равновесии с избытком растворенного вещества (в котором при данных условиях невозможно дальнейшее растворение вещества). Ненасыщенные и насыщенные растворы являются термодинамически устойчивыми системами. Раствор, содержащий больше растворенного вещества, чем это определяется его растворимостью, называется пересыщенным. Пересыщенный раствор представляет собой неустойчивую, метастабильную систему. При любом внешнем воздействии в системе происходят необратимые изменения, сопровождающиеся осаждением избыточного количества растворенного вещества. Это явление часто используют для очистки веществ перекристаллизацией.

Способность данного вещества растворяться в данном растворителе называется растворимостью.

С количественной стороны растворимость твердого вещества характеризует коэффициент растворимости или просто растворимость - это максимальное количество вещества, которое способно раствориться в 100 г или 1000 г воды при данных условиях с образованием насыщенного раствора.

Так как большинство твердых веществ при растворении в воде поглощают энергию, то в соответствии с принципом Ле-Шателье, растворимость многих твердых веществ увеличивается с повышением температуры.

Растворимость газов в жидкости характеризует коэффициент абсорбции - максимальный объем газа, который может раствориться при н.у. в одном объеме растворителя. При растворении газов выделяется тепло, поэтому с повышением температуры растворимость их понижается (например, растворимость NH₃ при 0°С равна 1100 дм³/1 дм³ воды, а при 25°С - 700 дм³/1 дм³ воды). Зависимость растворимости газов от давления подчиняется закону Генри: масса растворенного газа при неизменной температуре прямо пропорциональна давлению.

Дата добавления: 2014-01-03