Määritelmä kemiallinen liukeneminen
Sekalaista / / November 09, 2021
Käsitteellinen määritelmä
Liukeneminen sinänsä on prosessi, jossa yksi aine liukenee toiseen muodostaen seoksen. Yleensä puhumme kahdesta perustavanlaatuisesta osallistujasta, liuenneesta aineesta ja liuottimesta tai liuottimesta, jota esiintyy suuremmassa suhteessa. Esimerkiksi kun liuotamme sokeria veteen, liuennut aine on sakkaroosi (sokeri) ja liuotin vesi. Tapauksissa, joissa liuotin on vesi, tuloksena oleva seos tunnetaan vesiliuoksena tai -liuoksena.
Kemian insinööri
Yleensä meillä on tapana ajatella että liuenneet aineet ovat vain kiinteitä aineita, jotka liukenevat nestemäiseen liuottimeen, mutta näin ei välttämättä ole, koska liuennut aine voi olla peräisin ratkaisu mainitun tuotteen tiiviste, josta otetaan tietty tilavuus ja lisätään vettä uuden liuoksen laimentamiseksi. Tässä tapauksessa liuenneena aineena on laimennettavan tiivistetyn liuoksen sisältämä aine ja liuotin on jälleen vesi.
Tästä konseptista syntyy erilaisia tapoja nimetä ratkaisut: laimennettu tai tiivistetty, kun määrä liuenneen aineen määrä on merkityksetön suhteessa liuottimen määrään, sitä kutsutaan laimeaksi liuokseksi ja päinvastoin se on
väkevöity liuos.On tärkeää huomata, että liuenneen aineen määrälle, jonka voimme liuottaa, on raja tietty liuotin, ja sitä kutsutaan liukoisuudeksi, ja se riippuu sekä liuenneesta aineesta että liukoisuudesta liuotin. Voisimme esimerkiksi suorittaa a koe kotitekoinen, jos lisäämme vain ruokalusikallisen suolaa lasilliseen vettä, se todennäköisesti liukenee. Jos nyt lisäämme koko suolapaketin lasiin, niin ei tapahdu samaa, siksi niin monta kertaa kuin teollisuus, on tarpeen tietää nämä arvot, ne on taulukoitu liuenneen aineen ja liuottimen mukaan lämpötilat.
Ja jälleen, tästä viimeisestä käsitteestä on se, että liuokset voidaan luokitella, jos liuenneen aineen ja liuotinosat ovat tasapainossa, liuos on kyllästynyt ja on liukoisuusrajallaan, kun taas jos liuenneen aineen määrä ylittää liukenemiskapasiteetin, sitä kutsutaan liuokseksi ylikyllästynyt.
Liukoisuuteen vaikuttavat parametrit
On kolme tekijät erittäin tärkeitä, jotka tulevat esiin purkamisen yhteydessä: lämpötila, paine ja kemiallinen luonne. Niin sitten... mistä puhutaan? Kun nostamme lämpötilaa järjestelmässä, kiinteiden aineiden ja nesteiden liukoisuus kasvaa, kun taas järjestelmän tapauksessa kaasut vähenee, koska korkeammissa lämpötiloissa sen muodostavilla sidoksilla on taipumus katketa ja poistua liuoksesta. Tästä syystä taulukoidut liukoisuusarvot viittaavat tiettyyn lämpötilaan ja paineeseen.
Paineen tapauksessa se ei ole muuttuja, joka vaikuttaa kiinteisiin aineisiin ja nesteisiin liikaa, mutta se vaikuttaa kaasuista, koska paineen kasvaessa kaasun liukoisuus kasvaa sekä yhteen että toiseen nesteeseen kaasua.
Viimeinen tekijöistä riippuu vaikuttavista voimista, kun kahdella aineella on keskenään samankaltaisia kemiallisia luonteen tai molekyylien välisiä voimia, niillä on taipumus olla enemmän liukoisia toisiinsa. Esimerkki niistä on vesi ja öljy, jos sekoitamme pienen osan öljyä veteen, huomaamme, että se ei liukene veteen, vaan pikemminkin Tämä johtuu siitä, että öljy on polaarinen aine, kun taas vesi on polaarista, joten siitä tulee liukenematon Vesi. Tämä ei pidä paikkaansa menet ulos, joissa on dipolimomentteja, jotka tekevät niiden kemiallisen luonteen yhteensopivaksi vesimolekyylien napaisuuden kanssa ja voivat liueta. Yleisesti voidaan sanoa, että suurin osa suoloista on vesiliukoisia, kun taas suurin osa suoloista orgaaniset yhdisteet (ei-polaariset) ovat veteen liukenemattomia, lukuun ottamatta joitain alkoholeja, kuten etanolia ja metanolia.
Energia mukana ratkaisussa
Lopuksi, kun liuennut aine liukenee liuottimeen, se voi joko vapautua tai imeytyä. Energiaa. Jos liukenemisprosessi vapauttaa energiaa, sen sanotaan olevan eksoterminen prosessi. Päinvastoin, jos tähän prosessiin liittyy energian imeytyminen ympäristöstä, prosessi on endoterminen. Pelissä oleva lämpö on "liukenemislämpö".
Aiheet kemiallisesta liukenemisesta