Πώς διαλύονται τα στερεά σε υγρά;
1. Διαμοριακές δυνάμεις:
* αλληλεπιδράσεις διαλύτη διαλύτη: Τα μόρια στο καθαρό υγρό (διαλύτης) προσελκύονται μεταξύ τους με διαμοριακές δυνάμεις όπως η δέσμευση υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
* αλληλεπιδράσεις διαλυμένης διαλυτής ουσίας: Τα μόρια της στερεής (διαλυμένης ουσίας) προσελκύονται επίσης μεταξύ τους από παρόμοιες ενδομοριακές δυνάμεις.
* αλληλεπιδράσεις διαλύτη: Όταν τα μόρια διαλύτη έρχονται σε επαφή με τη διαλυμένη ουσία, οι νέες αλληλεπιδράσεις σχηματίζονται μεταξύ τους.
2. Ο κανόνας "όπως διαλύεται":
* Για να διαλύεται ένα στερεό, οι αλληλεπιδράσεις διαλύματος διαλύτη πρέπει να είναι ισχυρότερες από τις αλληλεπιδράσεις διαλύτη διαλύτη και διαλυτή ουσία. Αυτό συχνά περιγράφεται ως "όπως διαλύεται όπως".
* Πολικοί διαλύτες: Οι διαλύτες με πολικά μόρια (όπως το νερό) τείνουν να διαλύουν τις πολικές διαλυμένες ουσίες (όπως η ζάχαρη).
* Μη πολικοί διαλύτες: Οι μη πολικοί διαλύτες (όπως το πετρέλαιο) τείνουν να διαλύουν μη πολικές διαλύσεις (όπως τα λίπη).
3. Η διαδικασία διάλυσης:
* Βήμα 1:Σπάστε τη διαλυμένη ουσία: Τα μόρια του διαλύτη περιβάλλουν τα σωματίδια διαλυμένης ουσίας, ξεπερνώντας τις ελκυστικές δυνάμεις που συγκρατούν τη διαλυτή ουσία μαζί. Αυτό απαιτεί ενέργεια, γι 'αυτό ορισμένες διαδικασίες διάλυσης είναι ενδοθερμικές (απορροφούν θερμότητα).
* Βήμα 2:Λύση: Τα μόρια του διαλύτη σχηματίζουν νέες ελκυστικές δυνάμεις με τα σωματίδια διαλυμένης ουσίας, δημιουργώντας ένα διαλυμένο διάλυμα. Αυτό το βήμα μπορεί να απελευθερώσει ενέργεια, κάνοντας κάποιες διεργασίες διάλυσης εξωθερμικής (θερμότητα απελευθέρωσης).
4. Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαλυτότητα:
* Θερμοκρασία: Η αύξηση της θερμοκρασίας συνήθως αυξάνει τη διαλυτότητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες παρέχουν περισσότερη ενέργεια για να σπάσουν τους δεσμούς διαλυτής διαλυτής ουσίας και να διευκολυνθούν η διαλυτοποίηση.
* Πίεση: Για τα αέρια, η αύξηση της πίεσης αυξάνει τη διαλυτότητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αυξημένη πίεση αναγκάζει περισσότερα μόρια αερίου σε διάλυμα.
* ανάδευση: Η ανάδευση ή η αναταραχή βοηθούν να φέρουν σε επαφή τα μόρια διαλύτη φρέσκου διαλύτη με τη διαλυτή ουσία, επιταχύνοντας τη διαδικασία διάλυσης.
Συνοπτικά:
Η διάλυση είναι μια δυναμική διαδικασία που περιλαμβάνει το σπάσιμο των υφιστάμενων διαμοριακών δυνάμεων, τον σχηματισμό νέων και τη δημιουργία ενός ομοιογενούς μίγματος. Η διαδικασία διέπεται από τα σχετικά πλεονεκτήματα αυτών των δυνάμεων και επηρεάζεται από τη θερμοκρασία, την πίεση και άλλους παράγοντες.