Влияние растворителя на растворимость

Растворимость вещества при постоянной температуре и дав­лении определяется не только свойствами самого вещества, но также свойствами и природой растворителя. Некоторые вещества хорошо растворимы в воде, но нерастворимы в ряде органиче­ских растворителей, другие, наоборот, — хорошо растворимы во многих органических растворителях, но нерастворимы в воде, а третьи хорошо растворимы и в воде, и в некоторых органических растворителях. Неводные растворители очень существенно раз­личаются по своим свойствам и растворяющей способности, по­этому вещества, хорошо растворимые, например, в спиртах или кетонах, оказываются нерастворимыми в бензоле или толуоле, и наоборот.

Предсказательная сила существующих теоретических представлений о влиянии природы растворителя на раствори­мость невелика, а известные эмпирические правила носят качест­венный характер и имеют массу исключений. Тем не менее, накоп­ленный экспериментальный материал по растворимости веществ в различных растворителях и теоретические представления позво­ляют во многих случаях обоснованно подойти к выбору раство­рителя для проведения аналитических реакций.

Не потерял своего значения правило, что «подобное растворяется в подобном», т. е. положение о том, что растворяемое вещество и растворитель должны быть веществами близкой химической природы. Как правило, полярные вещества растворяются в полярных растворителях, а неполярные — в не­полярных. Многие соли неорганических кислот и другие поляр­ные вещества хорошо растворимы в таких растворителях, как вода, низшие спирты и т. д., и малорастворимы в неполярных — бензоле, тетрахлориде углерода и др. Соединения с органиче­скими анионами растворяются в неполярных растворителях, лучше, чем в воде. Углеводороды и другие неполярные вещества хорошо растворяются в неполярных растворителях, но не растворяются в полярных. Резкой границы, разумеется, не существует, так как не все вещества являются типично поляр­ными или типично неполярными соединениями.

Электростатическая теория растворов связывает раствори­мость вещества с диэлектрической проницаемостью растворителя. В зависимости от свойств растворенного вещества с ростом диэ­лектрической проницаемости растворителя растворимость может возрастать, уменьшаться или проходить через максимум. Раство­римость неполярных веществ, как правило, увеличивается с уменьшением диэлектрической проницаемости растворителя.

Логарифм растворимости некоторых солей связан линейной зависимостью с обратной величиной диэлектрической проницае­мости растворителя, однако эта закономерность имеет до­вольно много исключений.

Введение неводного растворителя в водный раствор обычно вызывает понижение растворимости неорганических соединений. Однако растворимость некоторых тиоцианатов, иодидов и дру­гих солей ртути и кадмия, например, увеличивается.

Добавление неводного компонента часто используют в прак­тике для уменьшения растворимости и количественного выделе­ния соединений из раствора. Так выделяют, например, CaSO₄, КСlO₄ и другие соединения при введении спирта в исследуемый раствор.

Теоретическое и экспериментальное исследование раствори­мости соединений остается одной из важных и актуальных задач аналитической химии.

Дата добавления: 2014-01-05