Rozpustnost
Rozpustnost je schopnost látky zvané rozpustných látek , se rozpustí v jiné látce, zvané rozpouštědla , takže se vytvoří směs homogenní názvem řešení . Solubilizace se rozumí proces rozpouštění.
V termodynamice je hmotnostní rozpustnost fyzikální veličina označená s označující maximální hmotnostní koncentraci rozpuštěné látky v rozpouštědle při dané teplotě. Takto získaný roztok je poté nasycen. Podobně je molární rozpustnost maximální molární koncentrací rozpuštěné látky v rozpouštědle při dané teplotě. Hmotnostní rozpustnost je vyjádřena vg / L a molární rozpustnost je vyjádřena v mol / L.
Produkt rozpustnosti
Definice a výraz
Produktem rozpustnosti je - v případě iontové pevné sloučeniny - rovnovážná konstanta disoluční reakce. Tato konstanta je označena K s (T) . Závisí to pouze na teplotě T a obecně se zvyšuje s touto pro pevné látky a klesá pro plyny. Rozpustnost s je funkcí produktu rozpustnosti a mění se ve stejném směru.
Zvažte následující reakci:
NAmBne(s)⟺m⋅NAne+(naq)+ne⋅Bm-(naq) {\ displaystyle {A_ {m} B_ {n}} _ {\ mathrm {(s)}} \ Longleftrightarrow m \ cdot {A ^ {n +}} _ {\ mathrm {(aq)}} + n \ cdot {B ^ {m -}} _ {\ mathrm {(aq)}} ~}Rozpustnost produktu K to je dána vztahem: s a , že aktivity těchto iontových druhů . Při nízkých koncentracích může být aktivita a koncentrace zaměňována .
K.s=(naNAne+)m×(naBm-)ne{\ displaystyle K _ {\ text {s}} = (a_ {A ^ {n +}}) ^ {m} \ krát (a_ {B ^ {m -}}) ^ {n}}naNAne+{\ displaystyle a_ {A ^ {n +}}}naBm-{\ displaystyle a_ {B ^ {m-}}}
Nižší K s , tím méně rozpustné látky.
Vztah mezi produktem rozpustnosti a rozpustností
Zvažte následující reakci: m 1 / v 1 = m 2 / v 2
NAmBne(s)⟺m⋅NAne+(naq)+ne⋅Bm-(naq) {\ displaystyle {A_ {m} B_ {n}} _ {\ mathrm {(s)}} \ Longleftrightarrow m \ cdot {A ^ {n +}} _ {\ mathrm {(aq)}} + n \ cdot {B ^ {m -}} _ {\ mathrm {(aq)}} ~}s:
Vývoj koncentrací
Čas
|
A m B n |
m A n + |
n B m - |
---|
t = 0
|
vs.
|
0
|
0
|
t probíhá
|
c - s
|
m · s
|
n · s
|
Proto:
K s = [ a (A n + )] m · [ a (B m - )] n = ( m · s ) m · ( n · s ) n = m m · n n · s m · s n
Odkud :
Rozpustnosti je z látky je vyjádřeno:s=(K.smm⋅nene)1m+ne{\ displaystyle s = \ left ({\ frac {K _ {\ text {s}}} {m ^ {m} \ cdot n ^ {n}}} \ right) ^ {\ frac {1} {m + n}}}
Parametry ovlivňující rozpustnost
Obecně :
- polaritu tak i přítomnost vodíkových vazeb uvnitř molekuly vlivem její disociační ;
- když se teplota roztoku zvýší:
- pokud je rozpuštěná látka pevná, rozpustnost se zvyšuje nebo snižuje v závislosti na její entalpii rozpouštění;
- pokud je rozpuštěnou látkou kapalina, rozpustnost se zvyšuje s teplotou;
- je-li rozpuštěná látka plynná, rozpustnost klesá;
- při zvýšení tlaku:
- pokud je rozpuštěná látka plynná, rozpustnost se zvyšuje;
- o konkrétním bodě rozpustnosti plynů ve vodě viz Henryho zákon ;
- rozpustnost soli se snižuje, pokud ion této soli je již přítomen v roztoku: jedná se o běžné ion účinek ( např: rozpuštění chloridu draselného v roztoku, kde Cl - jsou ionty již zavedené );
- pH může rovněž značný vliv na rozpustnost některých látek.
Tyto faktory mohou navzájem působit synergicky .
Predikce rozpustnosti podle skupinového příspěvku
Chemici mohou odhadnout účinnost směsi určením parametrů rozpustnosti rozpouštědla a rozpuštěné látky, běžně označovaných jako „Hildebrandovy parametry“. Ty jsou relativně přibližné a nadále podléhají různým vylepšením, nejznámější jsou parametry Hansena, van Krevelena nebo Stefanise.
Poznámky a odkazy
-
Dávejte však pozor, aby se tato teplota lišila, pokud je rozpouštění exo nebo endotermické
-
Grambow B., Michel N., „Rozpustnost pevných látek ve vodě: povrchová vlastnost nebo pevná látka? » [PDF] , The 6 th vědeckých Dny Marcoule, 15. května - 19., 2006, str. 1 , 53 s. , Subatech, Nantes.
Podívejte se také
Související články
Bibliografie
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">