AT Gündelik Yaşam insanlar nadiren karşılaşır Çoğu nesne madde karışımlarıdır.

Bir çözüm, bileşenlerin homojen olarak karıştırıldığı bir çözümdür. Parçacık boyutuna göre birkaç türü vardır: genellikle sol olarak adlandırılan kaba sistemler, moleküler çözeltiler ve koloidal sistemler. Bu yazıda, bileşiklerin oluşumunu etkileyen ana koşullardan biri olan moleküler (veya maddelerin suda çözünürlüğü) hakkında konuşuyoruz.

Maddelerin çözünürlüğü: nedir ve neden gereklidir?

Bu konuyu anlamak için maddelerin çözünürlüğünü bilmeniz gerekir. sade dilde, bir maddenin başka bir madde ile birleşerek homojen bir karışım oluşturma yeteneğidir. ile yaklaşılırsa bilimsel nokta daha karmaşık bir tanım düşünebiliriz. Maddelerin çözünürlüğü, bileşenlerin dağılmış bir dağılımına sahip bir veya daha fazla madde ile homojen (veya heterojen) bileşimler oluşturma yetenekleridir. Birkaç madde ve bileşik sınıfı vardır:

• çözünür;
• az çözünür;
• çözünmez.

Bir maddenin çözünürlüğünün ölçüsü nedir

Doymuş bir karışımdaki bir maddenin içeriği, çözünürlüğünün bir ölçüsüdür. Yukarıda belirtildiği gibi, tüm maddeler için farklıdır. Çözünürler, 100 gr suda 10 gr'dan fazlasını seyreltebilenlerdir. İkinci kategori aynı koşullar altında 1 g'dan azdır. Pratik olarak çözünmeyenler, karışımında 0.01 g'dan daha az bileşen geçenlerdir. Bu durumda madde moleküllerini suya aktaramaz.

çözünürlük katsayısı nedir

Çözünürlük katsayısı (k), 100 g su veya başka bir madde içinde çözülebilen bir maddenin (g) maksimum kütlesinin bir göstergesidir.

çözücüler

Bu işlem bir çözücü ve bir çözünen içerir. İlki, başlangıçta nihai karışımla aynı kümelenme durumunda olması bakımından farklılık gösterir. Kural olarak, daha büyük miktarlarda alınır.

Ancak birçok insan suyun kimyada özel bir yer işgal ettiğini bilir. Bunun için ayrı kurallar var. H 2 O bulunan bir çözeltiye sulu çözelti denir. Onlar hakkında konuşurken, sıvı daha az miktarda olsa bile bir özütleyicidir. Bir örnek, sudaki %80 nitrik asit çözeltisidir. Buradaki oranlar eşit değildir.Suyun oranı asitlerinkinden daha az olsa da maddeye nitrik asitte %20'lik su çözeltisi demek yanlış olur.

H 2 O içermeyen karışımlar vardır. Bunlara susuz denilecektir. Bu elektrolit çözeltileri iyonik iletkenlerdir. Tekli veya ekstraktan karışımları içerirler. İyon ve moleküllerden oluşurlar. İlaç, ev kimyasalları üretimi, kozmetik ve diğer alanlarda kullanılırlar. İstenen birkaç maddeyi farklı çözünürlükte birleştirebilirler. Harici olarak uygulanan birçok ürünün bileşenleri hidrofobiktir. Başka bir deyişle, su ile iyi etkileşime girmezler. Bunlarda uçucu, uçucu olmayan ve kombine olabilirler. İlk durumda organik maddeler yağları iyi çözer. Uçucu maddeler alkolleri, hidrokarbonları, aldehitleri ve diğerlerini içerir. Genellikle ev kimyasallarına dahil edilirler. Uçucu olmayanlar çoğunlukla merhem üretimi için kullanılır. Bunlar yağlı yağlar, sıvı parafin, gliserin ve diğerleridir. Kombine, uçucu ve uçucu olmayan bir karışımdır, örneğin gliserinli etanol, dimeksitli gliserin. Ayrıca su içerebilirler.

Doygunluk derecesine göre çözüm türleri

Doymuş bir çözelti bir karışımdır kimyasal maddeler, belirli bir sıcaklıkta çözücüdeki bir maddenin maksimum konsantrasyonunu içeren. Daha fazla üremeyecek. Katı bir maddenin hazırlanmasında, onunla dinamik dengede olan çökelme dikkat çekicidir. Bu kavram, aynı anda iki zıt yönde (ileri ve geri reaksiyonlar) aynı hızda akması nedeniyle zaman içinde devam eden bir durum anlamına gelir.

Bir madde sabit bir sıcaklıkta hala ayrışabiliyorsa, bu çözelti doymamıştır. Onlar kararlı. Ancak bunlara bir madde eklemeye devam ederseniz, maksimum konsantrasyonuna ulaşana kadar suda (veya başka bir sıvıda) seyreltilecektir.

Başka bir tür aşırı doymuştur. Sabit bir sıcaklıkta olabileceğinden daha fazla çözünen içerir. Kararsız bir dengede olmaları nedeniyle fiziksel olarak etkilendiklerinde kristalleşme meydana gelir.

Doymuş bir çözeltiyi doymamış bir çözeltiden nasıl anlarsınız?

Bunu yapmak yeterince kolaydır. Madde katı ise, doymuş bir çözeltide bir çökelti görülebilir. Bu durumda özütleyici, örneğin doymuş bir bileşimde şeker eklenmiş suyu koyulaştırabilir.
Ancak koşulları değiştirirseniz, sıcaklığı artırın, o zaman artık doymuş olarak kabul edilmeyecektir, çünkü daha fazla Yüksek sıcaklık maksimum konsantrasyon bu madde farklı olacaktır.

Çözüm bileşenlerinin etkileşim teorileri

Bir karışımdaki elementlerin etkileşimi ile ilgili üç teori vardır: fiziksel, kimyasal ve modern. İlkinin yazarları Svante August Arrhenius ve Wilhelm Friedrich Ostwald'dır. Difüzyon nedeniyle, çözücü ve çözünen parçacıklarının karışımın hacmi boyunca eşit olarak dağıldığını, ancak aralarında herhangi bir etkileşim olmadığını varsaydılar. Dmitri İvanoviç Mendeleyev'in öne sürdüğü kimyasal teori bunun tam tersidir. Buna göre, aralarındaki kimyasal etkileşimin bir sonucu olarak, solvat adı verilen sabit veya değişken bileşimli kararsız bileşikler oluşur.

Şu anda, Vladimir Aleksandrovich Kistyakovsky ve Ivan Alekseevich Kablukov'un birleşik teorisi kullanılmaktadır. Fiziksel ve kimyasalı birleştirir. modern teoriçözeltide, hem etkileşime girmeyen madde parçacıkları hem de bunların etkileşimlerinin ürünleri - varlığı Mendeleev tarafından kanıtlanan solvatlar olduğunu belirtir. Çıkarıcının su olması durumunda, bunlara hidratlar denir. Solvatların (hidratların) oluştuğu fenomene solvasyon (hidrasyon) denir. Tüm fiziksel ve kimyasal süreçleri etkiler ve karışımdaki moleküllerin özelliklerini değiştirir. Çözünme, kendisiyle yakından ilişkili özütleyicinin moleküllerinden oluşan çözünme kabuğunun çözünen molekülü çevrelemesi nedeniyle oluşur.

Maddelerin çözünürlüğünü etkileyen faktörler

Maddelerin kimyasal bileşimi."Benzer benzeri çeker" kuralı reaktifler için de geçerlidir. fiziksel ve benzer kimyasal özellikler maddeler karşılıklı olarak daha hızlı çözünebilir. Örneğin, polar olmayan bileşikler polar olmayan bileşiklerle iyi etkileşir. Polar moleküllü veya iyonik yapıya sahip maddeler polar olanlarda, örneğin suda seyreltilir. Tuzlar, alkaliler ve diğer bileşenler içinde ayrışır ve polar olmayanlar - tam tersi. Basit bir örnek verilebilir. Suda doymuş bir şeker çözeltisi hazırlamak için, tuz durumundan daha fazla miktarda madde gereklidir. Bunun anlamı ne? Basitçe söylemek gerekirse, suda tuzdan çok daha fazla şeker seyreltebilirsiniz.

Sıcaklık. Katıların sıvılardaki çözünürlüğünü artırmak için özütleyicinin sıcaklığını artırmanız gerekir (çoğu durumda işe yarar). Bir örnek gösterilebilir. İçine bir tutam sodyum klorür (tuz) koyarsanız soğuk su, sonra bu süreç uzun zaman alacak. Aynı şeyi sıcak bir ortamla yaparsanız, çözünme çok daha hızlı olacaktır. Bu, sıcaklıktaki bir artışın bir sonucu olarak, önemli bir miktarı genellikle bir katının molekülleri ve iyonları arasındaki bağların yok edilmesine harcanan kinetik enerjinin artmasıyla açıklanır. Ancak lityum, magnezyum, alüminyum ve alkali tuzlarında sıcaklık arttığında çözünürlükleri azalır.

Baskı yapmak. Bu faktör sadece gazları etkiler. Artan basınçla çözünürlükleri artar. Sonuçta, gazların hacmi azalır.

Çözünme hızının değiştirilmesi

Bu göstergeyi çözünürlükle karıştırmayın. Sonuçta, bu iki göstergedeki değişimi farklı faktörler etkiler.

Çözünen maddenin parçalanma derecesi. Bu faktör katıların sıvılardaki çözünürlüğünü etkiler. Bütün (topaklı) durumda, bileşim küçük parçalara ayrılandan daha uzun süre seyreltilir. Bir örnek alalım. Katı bir tuzun suda çözülmesi, kum şeklindeki tuzun çözülmesinden çok daha uzun sürer.

Karıştırma hızı. Bilindiği gibi bu işlem karıştırılarak katalize edilebilir. Hızı da önemlidir, çünkü ne kadar hızlı olursa, madde sıvı içinde o kadar hızlı çözülür.

Katıların sudaki çözünürlüğünü bilmek neden önemlidir?

Her şeyden önce, kimyasal denklemleri doğru bir şekilde çözmek için bu tür şemalara ihtiyaç vardır. Çözünürlük tablosunda tüm maddelerin yükleri vardır. Reaktifleri doğru bir şekilde yazmak ve denklemi oluşturmak için bilinmeleri gerekir. Kimyasal reaksiyon. Suda çözünürlük, tuzun veya bazın ayrışabileceğini gösterir. Akımı ileten sulu bileşikler, bileşimlerinde güçlü elektrolitlere sahiptir. Başka bir tür var. Akımı zayıf iletenler zayıf elektrolitler olarak kabul edilir. İlk durumda, bileşenler suda tamamen iyonize olan maddelerdir. Zayıf elektrolitler ise bu göstergeyi çok az gösterir.

Kimyasal reaksiyon denklemleri

Birkaç tür denklem vardır: moleküler, tam iyonik ve kısa iyonik. Aslında, son seçenek kısaltılmış bir moleküler formdur. Bu son cevap. Tam denklem, reaksiyonun reaktanlarını ve ürünlerini içerir. Şimdi maddelerin çözünürlük tablosunun sırası geliyor. Öncelikle reaksiyonun uygulanabilir olup olmadığını, yani reaksiyon koşullarından birinin karşılanıp karşılanmadığını kontrol etmeniz gerekir. Bunlardan sadece 3 tanesi var: su oluşumu, gaz salınımı, yağış. İlk iki koşul karşılanmıyorsa, sonuncusunu kontrol etmeniz gerekir. Bunu yapmak için, çözünürlük tablosuna bakmanız ve reaksiyon ürünlerinde çözünmeyen bir tuz veya baz olup olmadığını bulmanız gerekir. Eğer öyleyse, o zaman bu tortu olacaktır. Ayrıca, iyonik denklemi yazmak için tablo gerekli olacaktır. Tüm çözünür tuzlar ve bazlar güçlü elektrolitler olduğundan katyonlara ve anyonlara ayrışırlar. Ayrıca, bağlı olmayan iyonlar indirgenir ve denklem kısa biçimde yazılır. Örnek:

1. K 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl,
2. 2K + 2SO 4 + Ba + 2Cl \u003d BaSO 4 ↓ + 2K + 2Cl,
3. Ba+SO4=BaSO4 ↓.

Bu nedenle, maddelerin çözünürlük tablosu, iyonik denklemleri çözmek için temel koşullardan biridir.

Ayrıntılı bir tablo, zengin bir karışım hazırlamak için ne kadar bileşen almanız gerektiğini bulmanıza yardımcı olur.

çözünürlük tablosu

Her zamanki eksik tablo böyle görünüyor. Suyun sıcaklığının burada belirtilmesi önemlidir, çünkü yukarıda bahsettiğimiz faktörlerden biridir.

Maddelerin çözünürlük tablosu nasıl kullanılır?

Maddelerin suda çözünürlük tablosu, bir kimyagerin ana yardımcılarından biridir. Çeşitli maddelerin ve bileşiklerin su ile nasıl etkileştiğini gösterir. Katıların bir sıvıdaki çözünürlüğü, onsuz birçok kimyasal manipülasyonun imkansız olduğunun bir göstergesidir.

Masanın kullanımı çok kolaydır. Birinci satıra katyonlar (pozitif yüklü parçacıklar), ikinci satıra anyonlar (negatif yüklü parçacıklar) yazılır. Tablonun çoğu, her hücrede belirli sembollere sahip bir ızgara tarafından işgal edilir. Bunlar "P", "M", "H" harfleri ve "-" ve "?" işaretleridir.

• "P" - bileşik çözülür;
• "M" - biraz çözülür;
• "H" - çözülmez;
• "-" - bağlantı mevcut değil;
• "?" - bağlantının varlığı hakkında bilgi yok.

Bu tabloda bir boş hücre var - o su.

Basit örnek

Şimdi bu tür malzemelerle nasıl çalışılacağı hakkında. Diyelim ki tuzun suda çözünür olup olmadığını öğrenmeniz gerekiyor - MgSo 4 (magnezyum sülfat). Bunu yapmak için Mg 2+ sütununu bulmanız ve SO 4 2- satırına inmeniz gerekir. Kavşaklarında, bileşiğin çözünür olduğu anlamına gelen P harfi bulunur.

Çözüm

Bu nedenle, sadece maddelerin sudaki çözünürlüğü konusunu değil, aynı zamanda konuyu da inceledik. Şüphesiz, bu bilgi daha sonraki kimya çalışmalarında faydalı olacaktır. Sonuçta, maddelerin çözünürlüğü burada önemli bir rol oynar. Kimyasal denklemlerin ve çeşitli problemlerin çözümünde faydalıdır.

Çözünürlük tablosu kuralları:
R- madde suda yüksek oranda çözünür;
M- madde suda az çözünür;
H- madde suda pratik olarak çözünmez, ancak zayıf ve seyreltik asitlerde kolayca çözünür;
RK- madde suda çözünmez ve sadece güçlü inorganik asitlerde çözünür;
NK- madde ne suda ne de asitlerde çözünmez;
G- madde çözündüğünde tamamen hidrolize olur ve su ile teması yoktur;
— - madde mevcut değil.

Çözünürlük tablosu (Okul)

Göre elektrolitik ayrışma teorileri, elektrolitler suda çözündüklerinde pozitif ve negatif yüklü iyonlara ayrışır (ayrışır). ve hidroksit iyonu.

Örneğin ayrışma hidroklorik asit HCl aşağıdaki denklemle ifade edilebilir:

HCl ↔H + + Cl —

ve sulu bir baryum klorür tuzu çözeltisi:

BaCl 2 ↔Ba 2+ + 2Cl -

çözünürlük tablosuçeşitli maddelerin çeşitli çözücülerde çözünme oranını gösterir Belirli bir elektrolit için, belirli bir çözücü içinde bunun ayrışma denklemi belirlenir, yani. katyon ve anyon ve elektrolitin çözünme oranını tablodan bulun.

Tuzların, asitlerin ve bazların çözünürlük tablosu, kimya bilgisine tam olarak hakim olmanın imkansız olduğu temeldir. Bazların ve tuzların çözünürlüğü, sadece okul çocuklarına değil, aynı zamanda profesyonel insanlara da eğitim vermede yardımcı olur. Birçok yaşam ürününün yaratılması bu bilgi olmadan yapılamaz.

Asitlerin, tuzların ve bazların suda çözünürlük tablosu

Tuzların ve bazların suda çözünürlük tablosu, kimyanın temellerine hakim olmaya yardımcı olan bir kılavuzdur. Aşağıdaki notlar aşağıdaki tabloyu anlamanıza yardımcı olacaktır.

• P - çözünür bir maddeyi belirtir;
• H çözünmeyen bir maddedir;
• M - madde su ortamında az çözünür;
• RK - bir madde yalnızca güçlü organik asitlere maruz kaldığında çözülebilir;
• Çizgi, böyle bir yaratığın doğada olmadığını söyleyecektir;
• NK - asitlerde veya suda çözünmez;
• ? - soru işareti, bugün maddenin çözünmesi hakkında kesin bir bilgi olmadığını gösterir.

Çoğu zaman, tablo kimyagerler ve okul çocukları tarafından kullanılır, öğrenciler laboratuvar araştırması, bu sırada belirli reaksiyonların ortaya çıkması için koşulların oluşturulması gerekir. Tabloya göre, bir çökeltinin mümkün olup olmadığı, maddenin hidroklorik veya asidik bir ortamda nasıl davrandığını bulmak ortaya çıkıyor. Araştırma ve deneyler sırasında çökelti, reaksiyonun geri döndürülemezliğini gösterir. Bu, tüm laboratuvar çalışmasının seyrini etkileyebilecek önemli bir noktadır.