Разпространението е какво?

Химията е интересна и доста сложна наука. Нейните термини и концепции се срещат в нашето ежедневие и не винаги е ясно ясно какво означават те и какъв е техният смисъл. Една такава концепция е разтворимостта. Този термин се използва широко в теорията на решенията, а в ежедневието се срещаме с приложението му, защото те са заобиколени от тези много решения. Но това, което е важно, не е толкова многото използване на тази концепция, колко физически явления,

история

Разследването на разтвори и разтворимост започва с физическата теория на дисоциацията. Това е най-лесният за разбиране, но твърде примитивен и само за миг съвпада с действителността. Същността на тази теория е, че разтвореното вещество, попадащо в разтвора, се разлага в заредени частици, наречени йони. Тези частици определят химичните свойства на разтвора и някои от неговите физични характеристики, включително проводимост и точка на кипене, топене и кристализация.

Въпреки това, по-сложни теории, които смятат системата като разтвор, в който частици взаимодействат един с друг и образуват така наречените солвати - йони заобиколени от диполи. Дипол - обикновено е неутрална молекула, която противоположно зареден полюси. Диполът най-често е молекула на разтворителя. След в разтвор на разтвореното вещество се разтваря в йони и диполи са привлечени към противоположно натоварени йони, който по отношение на тях край и други йони - съответно друга противоположно зареден по отношение на края на него. Така се получават солвати - молекули с обвивка от други неутрални молекули.

Сега нека поговорим малко за същността на теориите и да ги разгледаме по-отблизо.

Теория на решенията

Образуването на такива частици може да обясни различни явления, които не могат да бъдат описани от класическата теория на решенията. Например, ефект на термична реакция разтваряне. От позицията на теорията на Arrhenius е трудно да се каже защо, при разтваряне на едно вещество в друго, топлината може да бъде погълната и освободена. Да, кристалната решетка се разрушава и следователно се изразходва енергия или разтворът се охлажда или се отделя по време на разпад, поради излишната енергия химични връзки. Но да се обясни това от гледна точка на класическата теория е невъзможно, тъй като самият механизъм на унищожение остава неразбираем. Ако теория прилага химически разтвор, става ясно, че молекулите на разтворителя в кухините клиновидни решетки, унищожи си вътре, като "оградни" йони освен солват обвивка.

В следващия раздел ще разгледаме какво е разтворимостта и всичко свързано с тази привидно проста и интуитивна фигура.

Понятието за разтворимост

Чисто интуитивно е, че разтворимостта показва колко добре дадено вещество се разтваря в даден конкретен разтворител. Въпреки това знаем много малко за естеството на разтварянето на веществата. Защо, например, креда не се разтваря във вода и сол - напротив? Всичко се отнася до силата на връзките вътре в молекулата. Ако връзките са силни, то поради това тези частици не могат да се разпадат на йони, като по този начин унищожат кристала. Следователно тя остава неразрешима.

Разтворимостта е количествена характеристика, показваща колко от разтвореното вещество е под формата на солватирани частици. Стойността му зависи от естеството на разтвореното вещество и разтворителя. Разтворимостта във вода за различни вещества е различна, в зависимост от връзките между атомите в молекулата. Веществата с ковалентни връзки имат най-ниска разтворимост, докато тези с йонни връзки имат най-висока разтворимост.

Но не винаги е възможно да се разбере коя разтворимост е голяма и коя е малка. Следователно в следващия раздел ще обсъдим каква е разтворимостта на различните вещества във водата.

сравнение

В природата има много течни разтворители. Съществуват още повече алтернативни вещества, които могат да издържат при достигане на определени условия, например, определено агрегатно състояние. Ясно е, че ако събират данни за разтворимост в един друг всяка двойка "разтвореното вещество - разтворител" не е достатъчно за цяла вечност, защото се оказва, огромен брой комбинации. Ето защо стана така, че на нашата планета универсалният разтворител и стандарт е водата. Те го направиха, защото това е най-често срещаното на Земята.

По този начин беше съставена таблица на разтворимостта във вода за стотици и хиляди вещества. Всички го видяхме, но в по-кратка и разбираема версия. В клетките на таблицата са вписани букви, обозначаващи разтворимо вещество, неразтворимо или слабо разтворимо. Но има и по-специализирани таблици за тези, които са сериозни в областта на химията. Там е посочена точната цифрова стойност на разтворимостта в грамове на литър разтвор.

Сега нека се обърнем към теорията на такава концепция като разтворимост.

Химия на разтворимостта

Тъй като процесът на самото разтваряне възниква, ние вече сме анализирали в предходните раздели. Но как, например, да напиша всичко това под формата на реакция? Тук всичко не е толкова просто. Например, когато киселината се разтваря, водородният йон реагира с вода, за да се образува хидроксониев йон Н₃О⁺. Така, за HCl, реакционното уравнение ще изглежда така:

НС1 + Н₂О= Н₃О⁺ + Cl^-

Разтворимостта на солите, в зависимост от структурата им, се определя и от тяхната химична реакция. Появата на последната зависи от структурата на солта и връзките в нейните молекули.

Разбрахме как да напишем разтворимостта на солта графично във водата. Сега е време за практическо приложение.

приложение

Ако да изброите тези случаи, когато това количество е необходимо, няма да има достатъчно време. Непряко може да се използва за изчисляване на други количества, които са много важни за проучването на всяко решение. Без него не бихме могли да знаем точната концентрация на веществото, неговата дейност не е в състояние да прецени дали лекарството ще се излекува или да убие човек (дори и водата е опасно да живеят в големи количества).

В допълнение към химическата промишленост и научни цели, е необходимо разбиране на разтворимостта дори и в домашни условия. В края на краищата, понякога се изисква да се подготви, да речем, свръхнаситен разтвор на вещество. Например, е необходимо да се получат солни кристали за домашната работа на детето. Познаването на разтворимостта на сол във водата, което може лесно да се определи колко е необходимо да се запълни в съд, той започва да се утаява и форма кристали от изобилие.

Преди да завършим кратката ни екскурзия в областта на химията, нека да поговорим за няколко концепции, които са съседни на разтворимостта.

Какво друго е интересно?

По наше мнение, ако сте стигнали до този раздел, вероятно вече сте разбрали, че разтворимостта не е просто странно химическо количество. Това е основата за други количества. И сред тях: концентрация, дейност, дисоциационна константа, рН. И това не е пълен списък. Сигурно сте чували поне една от тези думи. Без това познаване на естеството на решенията, чието изследване започна с разтворимостта, вече не можем да си представим съвременната химия и физика. Какво означава физиката? Понякога физиците също се занимават с решения, измерват проводимостта си и използват другите си свойства за своите нужди.

заключение

В тази статия ние сме се запознали с такава химическа концепция като разтворимост. Това вероятно е доста полезна информация, тъй като повечето от нас едва ли си представят дълбоката същност на теорията на решенията, без да имат желание да се впуснат в подробности в своето изследване. Във всеки случай е много полезно да тренирате мозъка си, като научите нещо ново. В края на краищата човек трябва "да учи, да учи и да учи отново".