Šķīdības definīcija ķīmijā

Šķīdība ir mērs, cik labi viena viela izšķīst citā. Ilbusca / Getty Images

Šķīdība tiek definēta kā maksimālais vielas daudzums, kas var būt izšķīdis citā. Tas ir maksimālais daudzums šķīdinātājs ko var izšķīdināt a šķīdinātājs līdzsvara stāvoklī, kas rada a piesātināts šķīdums . Ja ir izpildīti noteikti nosacījumi, papildu šķīdinātāju var izšķīdināt ārpus līdzsvara šķīdības punkta, kas rada pārsātinātu šķīdumu. Papildus piesātinājumam vai pārsātinājumam vairāk izšķīdušās vielas pievienošana nepalielina šķīduma koncentrāciju. Tā vietā no šķīduma sāk izgulsnēties liekā izšķīdinātā viela

Šķīdināšanas procesu sauc par izšķīšana . Šķīdība nav tāda pati vielas īpašība kā šķīduma ātrums, kas raksturo to, cik ātri šķīdinātājs izšķīst šķīdinātājā. Šķīdība nav arī tāda pati kā vielas spēja ķīmiskas reakcijas rezultātā izšķīdināt citu. Piemēram, cinka metāls “izšķīst” sālsskābē pārvietošanas reakcijas rezultātā, kā rezultātā šķīdumā rodas cinka joni un izdalās ūdeņraža gāze. Cinka joni šķīst skābē. Reakcija nav atkarīga no cinka šķīdības.

Pazīstamos gadījumos izšķīdināta viela ir a ciets (piemēram, cukurs, sāls), un šķīdinātājs ir šķidrums (piemēram, ūdens, hloroforms), bet šķīdinātājs vai šķīdinātājs var būt gāze, šķidrums vai cieta viela. Šķīdinātājs var būt a tīra viela vai a maisījums .

Termiņš nešķīstošs nozīmē, ka šķīdinātā viela slikti šķīst šķīdinātājā. Ļoti retos gadījumos ir taisnība, ka neviena izšķīdināta viela nešķīst. Parasti nešķīstošā viela joprojām nedaudz izšķīst. Lai gan nav stingras robežvērtības, kas definētu vielu kā nešķīstošu, parasti tiek piemērots slieksnis, kad izšķīdināta viela ir nešķīstoša, ja uz 100 mililitriem šķīdinātāja izšķīst mazāk par 0,1 gramu.

Sajaukšanās un šķīdība

Ja viela šķīst visās proporcijās noteiktā šķīdinātājā, to sauc par tajā sajaucamu vai tai piemīt īpašība, ko sauc parsajaucamība. Piemēram, etanols un ūdens ir pilnībā sajaucami viens ar otru. No otras puses, eļļa un ūdens nesajaucas un nešķīst viens otrā. Tiek uzskatīts, ka eļļa un ūdens ir nesajaucami .

Šķīdība darbībā

Izšķīdušās vielas izšķīšanas veids ir atkarīgs no tā veida ķīmiskās saites šķīdinātājā un šķīdinātājā. Piemēram, kad etanols izšķīst ūdenī, tas saglabā savu molekulāro identitāti kā etanols, bet starp etanolu un ūdens molekulām veidojas jaunas ūdeņraža saites. Šī iemesla dēļ, sajaucot etanolu un ūdeni, tiek iegūts šķīdums ar mazāku tilpumu, nekā jūs iegūtu, saskaitot kopā etanola un ūdens sākuma tilpumus.

Kad nātrija hlorīds (NaCl) vai cits jonu savienojums izšķīst ūdenī, savienojums sadalās savos jonos. Joni kļūst solvatēti vai tos ieskauj ūdens molekulu slānis.

Šķīdība ietver dinamisku līdzsvaru, kas ietver pretējus nokrišņu un šķīdināšanas procesus. Līdzsvars tiek sasniegts, kad šie procesi notiek nemainīgā ātrumā.

Šķīdības vienības

Šķīdības diagrammās un tabulās ir norādīta dažādu savienojumu šķīdība, šķīdinātāji, temperatūra un citi apstākļi. Starptautiskā tīrās un lietišķās ķīmijas savienība (IUPAC) šķīdību definē kā izšķīdušās vielas un šķīdinātāja attiecību. Pieļaujamās koncentrācijas vienības ietver molaritāti, molalitāti, masu uz tilpumu, molu attiecību, molu daļu utt.

Šķīdību ietekmējošie faktori

Šķīdību var ietekmēt citu ķīmisko vielu klātbūtne šķīdumā, šķīdinātāja un šķīdinātāja fāzes, temperatūra, spiediens, izšķīdušās vielas daļiņu izmērs un polaritāte.