تعريف الذوبان الكيميائي
منوعات / / November 09, 2021
التعريف المفاهيمي
الذوبان في حد ذاته هو عملية تذوب فيها مادة في أخرى لتشكيل خليط. بشكل عام ، نتحدث عن مشاركين أساسيين ، المذاب والمذيب أو المذيب الموجود بنسب أكبر. على سبيل المثال ، عندما نذوب السكر في الماء ، يكون المذاب هو السكروز (السكر) والمذيب هو الماء. في الحالات التي يكون فيها المذيب ماء ، يُعرف الخليط الناتج باسم محلول أو محلول مائي.
مهندس كيميائي
بشكل عام ، نحن نميل إلى ليفكر أن المواد المذابة هي فقط مواد صلبة تذوب في مذيب سائل ، ولكن هذا ليس هو الحال بالضرورة ، حيث يمكن أن يأتي المذاب من المحلول تركيز المنتج المذكور ، والذي يتم أخذ حجم معين منه وإضافة الماء لجعل المحلول الجديد أكثر تمييعًا. في هذه الحالة ، سيكون المذاب هو الأنواع الموجودة في المحلول المركز المراد تخفيفه والمذيب هو الماء مرة أخرى.
من هذا المفهوم ، تنشأ طرق مختلفة لتسمية الحلول: مخفف أو مركّز ، عندما تكون الكمية من المذاب المدمج غير مهم فيما يتعلق بكمية المذيب ، ويسمى المحلول المخفف ، وعلى العكس من ذلك ، محلول.
من المهم ملاحظة أن هناك حدًا لمقدار المذاب الذي يمكننا حله في a مذيب معين ، وهذا ما يسمى القابلية للذوبان ، ويعتمد ذلك على كل من المذاب و مذيب. على سبيل المثال ، يمكننا تنفيذ أ
تجربة محلي الصنع ، إذا أضفنا ملعقة كبيرة من الملح في كوب من الماء ، فمن المحتمل أن يذوب. الآن ، إذا أضفنا حزمة الملح بأكملها في الزجاج ، فلن يحدث نفس الشيء ، ولهذا السبب ، كما هو الحال في العديد من المرات في الصناعة ، من الضروري معرفة هذه القيم ، يتم جدولتها وفقًا للمذاب والمذيب على وجه التحديد درجات الحرارة.ومرة أخرى ، من هذا المفهوم الأخير ، يمكن تصنيف الحلول ، إذا كانت أجزاء المذاب والمذيب متوازنة ، فإن المحلول مشبع ويكون عند حد قابليته للذوبان بينما ، إذا تجاوزت كمية المذاب سعة الذوبان ، يطلق عليه محلول مفرط التشبع.
العوامل التي تؤثر على الذوبان
هناك ثلاثة عوامل مهم جدًا أن يلعب دورًا عند إجراء الحل: درجة الحرارةوالضغط والطبيعة الكيميائية. وماذا بعد... عن ماذا نتحدث؟ عندما نزيد درجة الحرارة في نظام ما ، تزداد قابلية ذوبان المواد الصلبة والسوائل ، بينما في حالة غازات يتناقص ، لأنه في درجات الحرارة المرتفعة تميل الروابط التي تشكلها إلى الانكسار وإزالتها من المحلول. هذا هو السبب في أن قيم الذوبان المجدولة تشير إلى درجة حرارة وضغط معينين.
في حالة الضغط ، فإنه ليس متغيرًا يؤثر على المواد الصلبة والسوائل كثيرًا ، ولكنه يؤثر في الحالة من الغازات ، لأنه عندما يزداد الضغط ، تزداد قابلية ذوبان الغاز في سائل وآخر غاز.
يعتمد آخر العوامل على القوى المؤثرة ، فعندما يكون لمادتين طبيعة كيميائية أو قوى بين الجزيئات متشابهة مع بعضهما البعض ، فإنها تميل إلى أن تكون أكثر قابلية للذوبان في بعضهما البعض. مثال على ذلك الماء والزيت ، إذا مزجنا مقدارًا صغيرًا من الزيت في الماء ، فسنرى أنه لا يذوب في الماء ، بل يذوب بالأحرى. إلى مرحلتين ، يحدث هذا لأن الزيت مادة قطبية ، بينما الماء قطبي ، فيصبح غير قابل للذوبان في ماء. هذا ليس هو الحال بالنسبة ل انت اخرج، والتي لها لحظات ثنائية القطب تجعل طبيعتها الكيميائية متوافقة مع قطبية جزيئات الماء ويمكن أن تذوب. بشكل عام ، يمكننا القول أن معظم الأملاح قابلة للذوبان في الماء بينما معظم الأملاح قابلة للذوبان في الماء مركبات العضوية (غير قطبية) غير قابلة للذوبان في الماء ، باستثناء بعض الكحوليات مثل الإيثانول والميثانول.
تشارك الطاقة في الحل
أخيرًا ، عندما يذوب المذاب في مذيب ، يمكن إما إطلاقه أو امتصاصه. طاقة. إذا أطلقت عملية الذوبان طاقة ، فيُقال إنها عملية طاردة للحرارة. على العكس من ذلك ، إذا كانت هذه العملية تنطوي على امتصاص الطاقة من المناطق المحيطة ، فإن العملية تكون ماصة للحرارة. الحرارة المطبقة هي "حرارة الانحلال".
موضوعات في الذوبان الكيميائي