Proprietà fisiche che influenzano la solubilità

La solubilità di un soluto è la quantità massima di soluto che si dissolverà in una data quantità di solvente ad una temperatura specifica. Ciò significa che, per definizione, la temperatura influenza la solubilità della maggior parte delle sostanze. Per la maggior parte dei soluti solidi, la loro solubilità in acqua aumenta all'aumentare della temperatura della soluzione, sebbene vi siano eccezioni, come il solfato di cesio.

Al variare della temperatura, la solubilità di diverse sostanze aumenta a velocità differenti. Per esempio, la solubilità del nitrato di potassio aumenta bruscamente con la temperatura, mentre quella del cloruro di potassio cambia molto poco. Quando una soluzione contenente una miscela di nitrato di potassio e cloruro di potassio è riscaldata e quindi raffreddata lentamente fino a dieci gradi, il precipitato cristallino conterrà più nitrato di potassio poiché è meno solubile a basse temperature.

Questa tecnica di separazione è nota come cristallizzazione frazionata. A differenza dei soluti solidi, la solubilità dei gas nell'acqua diminuisce con l'aumentare della temperatura. Se un bicchiere di soda fredda viene riscaldato a temperatura ambiente, la soda si appiattisce rapidamente.

Questo perché la solubilità dell'anidride carbonica diminuisce con l'aumentare della temperatura. La solubilità dei gas dipende anche dalla pressione. Maggiore è la pressione di un gas sopra un liquido, più solubile è il gas nel liquido.

Questa relazione fra pressione e solubilità di un gas è quantificata dalla legge di Henry, che afferma che la solubilità di un gas è uguale alla costante della legge di Henry moltiplicata per la pressione. Mentre si prepara la soda, l'anidride carbonica viene sciolta in una soluzione di zucchero ad alta pressione. La pressione sopra permette alla soluzione di diventare satura di anidride carbonica.

Pertanto, quando una lattina di soda viene aperta, possiamo sentire il familiare pop"della pressione rilasciata e vedere molte bolle che si formano mentre il gas di anidride carbonica fuoriesce dalla soluzione.