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Temperatur und Löslichkeit

Mit zunehmender Temperatur einer Flüssigkeit nehmen die Löslichkeiten von Gasen in dieser Flüssigkeit ab. Wir können den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik verwenden, um zu erklären, warum. Durch Erhitzen einer Lösung eines Gases können sich die Gaspartikel freier zwischen der Lösung und der Gasphase bewegen. Das zweite Gesetz sagt voraus, dass sie in den ungeordneteren, stärker verteilten und daher wahrscheinlicheren Gaszustand übergehen werden.

Auf ähnliche Weise können wir erklären, warum die Substanzen, die bei Raumtemperatur und Druck fest sind, dazu neigen, bei steigender Temperatur löslicher zu werden. Das Erhitzen einer Lösung eines Feststoffs erleichtert es den Feststoffpartikeln, sich zwischen der Lösung und der festen Phase zu bewegen. Das zweite Gesetz sagt voraus, dass sie in den ungeordneteren, stärker verstreuten und daher wahrscheinlicheren Lösungszustand übergehen werden.

Die folgende Tabelle zeigt die Beziehung zwischen Temperatur und Löslichkeit für mehrere Substanzen. Beachten Sie, dass Substanzen, die bei Raumtemperatur und Druck Gase sind, bei erhöhter Temperatur weniger löslich werden und die Substanzen, die bei Raumtemperatur und Druck Feststoffe sind, bei steigender Temperatur tendenziell löslicher werden.

Temperatur und Wasserlöslichkeit in Gramm gelöster Stoffe pro 100 ml Wasser

*Nicht verfügbar

BEISPIEL – Vorhersage des Einflusses der Temperatur auf die Löslichkeit:

Würden Sie erwarten, dass die Wasserlöslichkeit der folgenden Substanzen bei 100 ° C höher oder niedriger ist als bei 20 °C?

Lösung:

a. Höher – Da Acetaminophen bei Raumtemperatur ein Feststoff ist, erwarten wir, dass seine Löslichkeit mit zunehmender Temperatur zunimmt.

b. Niedriger – Da Dimethylether bei Raumtemperatur ein Gas ist, erwarten wir, dass seine Löslichkeit mit zunehmender Temperatur abnimmt.