• Co je rozpustnost?
• Faktory ovlivňující rozpustnost
• Produkt rozpustnosti
• Příklady rozpustnosti

Vysvětlíme, co je rozpustnost v chemii a jaké faktory ji ovlivňují. Také jaký je součin rozpustnosti a různé příklady.

Rozpustnost je schopnost jedné látky rozpouštět se v jiné.

Co je rozpustnost?

v chemie, rozpustnost je kapacita tělesa nebo a látka určeno (hovor rozpuštěná látka) rozpustit v určitém médiu (tzv solventní); to znamená, že je to maximální množství a rozpuštěná látka které rozpouštědlo může přijmout za určitých podmínek prostředí.

Rozpuštěná látka je látka, která se rozpouští v určitém rozpouštědle. Může to být a pevný, a kapalný nebo a plyn. Obecně se rozpuštěná látka nachází v menším množství než rozpouštědlo v a rozpuštění.

Rozpouštědlo nebo rozpouštědlo je látka, ve které se rozpouští určitá rozpuštěná látka. Rozpouštědlo se obecně vyskytuje ve větším množství než rozpuštěná látka v roztoku.

Rozpustnost může být vyjádřena v jednotkách koncentrace, jako je například molarita nebo molalita.

Molární koncentrace (označovaná jako molarita) je definována jako počet molů rozpuštěné látky na litr roztoku (nebo ekvivalentní jednotku) a vypočítává se takto:

Kde:

• M (X). Molarita látky X vyjádřeno v mol / L.
• n (X). Látkové množství látky X vyjádřen v krtci (mol).
• V (X). Objem rozpustnosti vyjádřené v litrech (L) nebo ekvivalentních jednotkách.

Molální koncentrace (označovaná jako molalita) je definována jako počet molů rozpuštěné látky v jednom kilogramu rozpouštědla a vypočítává se takto:

Kde:

• m (X). Je to molalita látky X vyjádřeno v mol / (kg rozpouštědla).
• n (X). Je to látkové množství látky X vyjádřeno v molech (mol).
• m (rozpouštědlo vyjádřené v kg). Je Hmotnost rozpouštědlo vyjádřeno v kg.

Rozpustnost však není univerzální vlastností všech látek. Některé se rozpouštějí snadno, jiné hůře a některé se prostě nerozpustí.

Vše také závisí na tom, jaké látky mícháme. The Voda, běžně označované jako univerzální rozpouštědlo, nedokáže například úplně rozpustit olej.

Ale i když se rozpouštědlu podaří rozpuštěnou látku rozpustit, do určité míry to udělá, díky čemuž lze roztoky rozdělit na:

• Nasycený. Když už nelze rozpustit žádnou další rozpuštěnou látku, to znamená, když roztok má maximum rozpuštěné látky, kterou rozpouštědlo podporuje.
• Nenasycené Když můžete pokračovat v rozpouštění více rozpuštěné látky v roztoku.
• Přesycený Když má roztok více rozpuštěné látky, než se může rozpustit. Přesyceného roztoku lze dosáhnout úpravou určitých podmínek, jako je teplota, tak, že se rozpustí více rozpuštěné látky, než je maximum, které lze rozpustit.

Faktory ovlivňující rozpustnost

Je možné změnit rozpustnost látky zvýšením teploty.

V zásadě rozpustnost látky závisí na tom, s jakou ji mícháme. Obecně řečeno, látky jsou klasifikovány do:

• Rozpustné ve vodě. Jsou to ty, které se mohou snáze (nebo úplně) rozpustit ve vodě.
• Rozpustný v tucích. Jsou to ty, které se snáze rozpouštějí v olejích.

Na druhé straně rozpustnost látek závisí na následujících faktorech:

Teplota. Většina pevných látek zvyšuje svou rozpustnost ve vodě s rostoucí teplotou, i když existují výjimky. Také organické sloučeniny obecně zvyšují svou rozpustnost se zvyšující se teplotou. Toto zvýšení rozpustnosti se zvyšující se teplotou je způsobeno zvýšenými interakcemi mezi částice z solut a rozpouštědlo, takže mezimolekulární síly mezi nimi mohou být porušeny. Na druhou stranu plynné soluty mají jiné chování, protože při zvýšení teploty se jejich rozpustnost v organických rozpouštědlech zvyšuje, ale ve vodě klesá, protože plyn má tendenci unikat z kapaliny se zvýšením teploty.

Například sklenice vody rozpustí určité množství cukru, dokud se přebytek nezačne usazovat na dně. Zahřejeme-li tuto sklenici vody, všimneme si, jak přebytek začíná mizet, čímž se zvyšuje rozpustnost rozpuštěné látky v rozpouštědle.

Tlak. Tlak ovlivňuje především rozpustnost plynných látek. Zvyšováním tlaku plynné rozpuštěné látky se zvyšuje její rozpustnost v určitém rozpouštědle.

Povaha rozpuštěné látky a rozpouštědla. Látky se stejnou polaritou jsou v sobě rozpustné, proto ta věta: "podobné se rozpouští podobně." Když však rozpuštěná látka a rozpouštědlo mají různé polarity, jsou vzájemně zcela nerozpustné, ačkoli vždy existuje řada středních polarit, ve kterých mohou být rozpuštěná látka a rozpouštědlo částečně rozpustné.

Polarita je vlastnost chemické sloučeniny Mají tendenci oddělovat elektrické náboje ve své struktuře.

The molekul Polární molekuly se skládají z atomů, jejichž elektronegativita je velmi odlišná, zatímco nepolární molekuly se skládají z atomy se stejnou elektronegativitou.

Ale polarita molekuly je dána také symetrií její struktury, takže mohou existovat molekuly složené z atomů, jejichž elektronegativita je různá, ale jsou v molekulové struktuře uspořádány tak, že jejich dipóly a nakonec molekula ruší je nepolární.

Míchání. Třepání nebo míchání roztoků zvyšuje rozpustnost rozpuštěné látky, protože přispívá k větší interakci mezi rozpuštěnou látkou a rozpouštědlem.

Produkt rozpustnosti

Když mluvíme o produktu rozpustnosti nebo iontovém produktu (zkráceně Kpouze Ks), označujeme součin molárních koncentrací ionty které tvoří sloučeninu, zvýšené na jejich příslušné stechiometrické indexy rovnice rovnováhy. Tedy čím větší Ksol, tím bude sloučenina rozpustnější. To je vyjádřeno následujícím vzorcem s ohledem na rovnici rovnováhy:

Kde:

• Ksol. Je to produkt rozpustnosti.
• [Cn +] m. Je to molární koncentrace kationtu zvýšená na stechiometrický koeficient m.
• [Am-] n. Je to molární koncentrace aniontu zvýšená na stechiometrický koeficient n.

Příklady rozpustnosti

V nápojích se plyn rozpustí, dokud je neotevřeme.

• Sůl rozpuštěná ve vodě. Běžná sůl (chlorid sodný, NaCl) se snadno rozpouští ve vodě, rychlostí 360 gramů na litr, pokud má voda 20ºC. Pokud zvýšíme teplotu rozpouštědla, zvýší se množství soli, které dokážeme rozpustit.
• Šumivé nápoje Konzervované nebo balené limonády, které konzumujeme každý den, mají množství oxid uhličitý (CO2) plynný rozpuštěný v jejich nitru, a proto mají své charakteristické bublání. Dosáhnout toho, průmyslová odvětví přesytit se směs za podmínek velmi vysokého tlaku. Proto, když je odkryjeme, tlak se vyrovná a začne unikat plyn.
• Roztoky jódu. K hojení povrchových ran často používáme roztoky jódu, které nelze vyrobit vodou, protože jód v ní není rozpustný. To je důvod, proč používají alkohol, jehož rychlost rozpustnosti se zlepšuje a umožňuje výrobu směsi.
• Káva s mlékem. Pro přípravu kávy s mlékem přidáváme mléko do nálevu a sledujeme jeho změnu barvy jak se míchají. To se vždy provádí s horkou kávou, protože rychlost rozpustnosti obou látek se zvyšuje s teplotou. Počkáme-li však na vychladnutí látek, zaznamenáme na povrchu tvorbu krému, protože roztok se rychleji nasytí.