Home Chimie Procesul de dizolvare, semnificația sa fizico-chimică
Procesul de dizolvare, sensul său fizico-chimic. Conceptul de hidrați cristalini
Luați în considerare procesul de dizolvare a substanțelor.
De exemplu, dacă adăugăm zahăr la ceai, putem observa modul în care cantitatea solidă scade treptat. Dacă ceaiul este rece, zahărul se dizolvă încet. În schimb, dacă ceaiul este fierbinte și se amestecă cu o lingură, dizolvarea are loc rapid. Intrând în apă, moleculele de zahăr, situate pe suprafața cristalelor de zahăr granulat, formează legături cu moleculele de apă. În același timp, mai multe molecule de apă sunt legate la o moleculă de zahăr. Mișcarea termică a moleculelor de apă determină moleculele de zahăr conectate la ele să se desprindă de cristal și să treacă în grosimea moleculelor de solvent. Moleculele de zahăr care au trecut de la cristal la soluție se pot mișca în jurul întregului volum al soluției împreună cu moleculele de apă datorate difuziei. Dacă soluția este încălzită sau agitată, difuzia este mai intensă și dizolvarea zahărului este mai rapidă. Moleculele de zahăr sunt distribuite uniform și soluția devine la fel de dulce pe tot volumul.
Substanțele nu se schimbă sub dizolvare, după evaporarea soluțiilor, putem obține o substanță dizolvată în stare solidă. Când se dizolvă, rețeaua cristalină a substanței dizolvate este distrusă și particulele sale se mișcă în soluție, prin urmare dizolvarea este un proces fizic. Pentru a pune în aplicare un astfel de proces, este necesar să consumăm energie.
Dar când moleculele substanței dizolvate se leagă de moleculele de apă, se formează de fapt noi compuși chimici. Acești asociați moleculari nu au o compoziție constantă. Numele lor comun este hidratat. Procesul de legare a substanțelor cu apă se numește hidratare. Când soluțiile sunt evaporate, hidrații sunt distruși și se formează o substanță cristalină. Cu toate acestea, unele substanțe sunt capabile să formeze hidrați stabili, care pot conține apă chiar și în starea cristalină. Astfel de substanțe se numesc hidrați cristalini. Ele pot fi izolate de soluție, evaporând cu grijă apa. În formulele acestor substanțe, apa de cristalizare este indicată după formula compus cu simbolul de multiplicare. De exemplu: CuSO4 · 5H2O - vitriol de cupru, FeSO4 · 7H2O - vitriol de fier. Formarea de hidrați, adică noi substanțe, indică faptul că dizolvarea este un proces chimic.
Pentru a înțelege esența procesului de dizolvare ajută la studierea fenomenelor termice care apar în acest caz. Se știe că unul dintre semnele de reacții chimice este eliberarea căldurii, iar pentru fenomenele fizice este necesar să consumăm energie. Dizolvarea acidului sulfuric este însoțită de o încălzire puternică a soluției. Acesta este rezultatul interacțiunii chimice dintre moleculele de apă și substanța dizolvată - hidratarea este însoțită de eliberarea de energie. O dizolvare a azotatului de amoniu este însoțită de răcirea soluției. În acest caz, mai multă energie se cheltuiește pe procesul fizic de rupere a rețelei cristaline decât se formează în producția de hidrați.
Faptele de mai sus indică faptul că dizolvarea trebuie considerată un proces fizico-chimic.
Dizolvarea este un proces fizico-chimic complex, în care particulele de solvent și substanța interacționează, se dizolvă.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: