Hvordan påvirker temperaturer opløseligheden af ​​et opløst stof i opløsningsmiddel?

Temperaturen påvirker signifikant opløseligheden af ​​et opløst stof i et opløsningsmiddel, og forholdet afhænger af, om opløsningsprocessen er endotermisk eller eksoterm.

endotermisk opløsning:

* Forøgelse af temperaturen øger opløseligheden: Når opløsningsprocessen absorberer varme (endotermisk), giver øget temperaturen den energi, der er nødvendig for at bryde bindingerne mellem opløste partikler og overvinde energibarrieren til opløsning. Dette fører til en stigning i opløselighed.

* Eksempler:

* faste opløste stoffer i væsker: De fleste ioniske faste stoffer og nogle molekylære faste stoffer (som sukker) opløses lettere i væsker, når temperaturen øges.

* Gasser i væsker: Gasser bliver mindre opløselige i væsker, når temperaturen øges. Dette skyldes, at den øgede termiske energi får gasmolekylerne til at bryde fri fra væsken og flygte ud i atmosfæren.

eksoterme opløsning:

* stigende temperatur mindsker opløselighed: Når opløsningsprocessen frigiver varme (eksoterme), skifter stigende temperatur ligevægten mod den uopløste tilstand. Dette skyldes, at tilføjelse af varme til et system, der allerede frigiver varme, favoriserer den omvendte reaktion (nedbør).

* Eksempler:

* Nogle salte, som calciumsulfat (CASO4), bliver mindre opløselige i vand, når temperaturen øges.

Generaliseringer og undtagelser:

* faste stoffer i væsker: Generelt øges opløseligheden af ​​faste stoffer i væsker med stigende temperatur.

* Gasser i væsker: Opløseligheden af ​​gasser i væsker falder normalt med stigende temperatur.

* Undtagelser: Der er nogle undtagelser fra disse generelle tendenser. For eksempel øges opløseligheden af ​​nogle gasser i vand lidt med temperaturen. Dette skyldes dannelsen af ​​svage interaktioner mellem gasmolekyler og vandmolekyler.

Faktorer, der påvirker opløselighed:

* arten af ​​opløst stof og opløsningsmiddel: Polære opløste stoffer har en tendens til at opløses i polære opløsningsmidler (som vand), og ikke -polære opløste stoffer har en tendens til at opløses i ikke -polære opløsningsmidler (som olie).

* tryk: Tryk spiller en betydelig rolle i opløseligheden af ​​gasser i væsker. Henrys lov beskriver dette forhold.

Kortfattet:

Temperatur påvirker signifikant opløselighed, og effektens retning afhænger af, om opløsningsprocessen er endotermisk eller eksoterm. At forstå dette forhold er afgørende i mange anvendelser, herunder kemiske reaktioner, miljøundersøgelser og industrielle processer.