Όταν ένα θειικό κρυστάλλινο χαλκό τοποθετείται στον πυθμένα του ποτήρι που διακόπτεται το χρώμα του νερού αργά γίνεται μπλε;
* Διάλυση: Όταν τοποθετείτε ένα κρύσταλλο θειικού χαλκού (Cuso₄) στο νερό, οι ιοντικοί δεσμοί που συγκρατούν τα ιόντα χαλκού και θειικού μαζί αποδυναμώνουν και σπάζουν. Τα μόρια του νερού περιβάλλουν τα μεμονωμένα ιόντα, χωρίζοντάς τα από την κρυσταλλική δομή. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διάλυση , και σχηματίζει ένα διάλυμα θειικού χαλκού σε νερό.
* διάχυση: Τα ιόντα χαλκού (Cu2⁺) και τα θειικά ιόντα (SO₄2⁻) είναι τώρα ελεύθερα να κινούνται σε όλο το νερό. Δεδομένου ότι βρίσκονται σε υψηλότερη συγκέντρωση κοντά στον κρύσταλλο, απλώνονται μέσω του νερού με μια διαδικασία που ονομάζεται διάχυση . Αυτή η κίνηση είναι τυχαία, αλλά το καθαρό αποτέλεσμα είναι ότι τα ιόντα διανέμονται ομοιόμορφα σε όλο το ποτήρι.
* Αλλαγή χρώματος: Τα ιόντα χαλκού είναι υπεύθυνα για το μπλε χρώμα. Καθώς εξαπλώνονται σε όλο το νερό, ολόκληρο το διάλυμα παίρνει σταδιακά μια μπλε απόχρωση.
Βασικά σημεία:
* Διαλυτότητα: Το θειικό χαλκό είναι εξαιρετικά διαλυτό στο νερό, πράγμα που σημαίνει ότι μια μεγάλη ποσότητα μπορεί να διαλυθεί. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό τελικά γίνεται αρκετά μπλε.
* κλίση συγκέντρωσης: Η αρχική συγκέντρωση ιόντων χαλκού είναι πολύ υψηλότερη κοντά στον κρύσταλλο, δημιουργώντας μια κλίση. Η διάχυση προκύπτει από περιοχές υψηλής συγκέντρωσης σε περιοχές χαμηλής συγκέντρωσης, εξηγώντας τη σταδιακή αλλαγή χρώματος.
* Ισορροπία: Τελικά, η λύση θα φτάσει σε κατάσταση ισορροπίας όπου ο ρυθμός διάλυσης και ο ρυθμός των ιόντων που επαναπροκττίζουν πίσω στον κρύσταλλο είναι ίσοι. Ωστόσο, η λύση θα παραμείνει μπλε επειδή τα ιόντα χαλκού κατανέμονται ομοιόμορφα σε όλο το νερό.