Articles

Temperatura i rozpuszczalność

wraz ze wzrostem temperatury cieczy zmniejsza się Rozpuszczalność gazów w tej cieczy. Możemy użyć drugiego prawa termodynamiki, aby wyjaśnić dlaczego. Ogrzewanie roztworu gazu umożliwia swobodniejsze przemieszczanie się cząstek gazu między roztworem a fazą gazową. Drugie prawo przewiduje, że zostaną one przeniesione do bardziej nieuporządkowanego, bardziej rozproszonego, a zatem prawdopodobnie stanu gazowego.

w podobny sposób możemy wyjaśnić, dlaczego substancje, które są ciałami stałymi w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem, stają się bardziej rozpuszczalne, gdy temperatura wzrasta. Ogrzewanie roztworu ciała stałego ułatwia cząstkom ciała stałego przemieszczanie się między roztworem a fazą stałą. Drugie prawo przewiduje, że przejdą one do stanu bardziej nieuporządkowanego, bardziej rozproszonego, a zatem prawdopodobnie bardziej rozwiniętego.

poniższa tabela przedstawia zależność między temperaturą a rozpuszczalnością dla kilku substancji. Zauważ, że substancje, które są gazami w temperaturze pokojowej i ciśnieniu, stają się mniej rozpuszczalne wraz ze wzrostem temperatury, a substancje, które są ciałami stałymi w temperaturze pokojowej i ciśnieniu, stają się bardziej rozpuszczalne, gdy temperatura wzrasta.

temperatura i rozpuszczalność w wodzie w gramach substancji rozpuszczonej na 100 mL wody

*niedostępne

przykład – Przewidywanie wpływu temperatury na rozpuszczalność:

czy można oczekiwać, że rozpuszczalność w wodzie następujących substancji będzie wyższa lub niższa w 100 °C niż w 20 °C?

rozwiązanie:

a. Wyższa-ponieważ paracetamol jest ciałem stałym w temperaturze pokojowej, oczekujemy, że jego rozpuszczalność wzrośnie wraz ze wzrostem temperatury.

b. niższe – ponieważ eter dimetylowy jest gazem w temperaturze pokojowej, spodziewamy się, że jego rozpuszczalność spadnie wraz ze wzrostem temperatury.