Właściwości fizyczne wpływające na rozpuszczalność

Rozpuszczalność substancji rozpuszczonej to maksymalna ilość, która rozpuści się w danej ilości rozpuszczalnika w określonej temperaturze. Oznacza to, że z definicji temperatura wpływa na rozpuszczalność większości substancji.

W przypadku większości substancji rozpuszczonych w stanie stałym ich rozpuszczalność w wodzie wzrasta wraz ze wzrostem temperatury roztworu, chociaż istnieją wyjątki, takie jak siarczan cezu.

Wraz ze zmianami temperatury rozpuszczalność różnych substancji wzrasta w różnym tempie. Na przykład rozpuszczalność azotanu potasu gwałtownie wzrasta wraz z temperaturą, podczas gdy rozpuszczalność chlorku potasu zmienia się bardzo nieznacznie.

Gdy roztwór zawierający mieszaninę azotanu potasu i chlorku potasu jest podgrzewany, a następnie powoli schładzany do dziesięciu stopni, krystaliczny osad będzie zawierał więcej azotanu potasu, ponieważ jest mniej rozpuszczalny w niskich temperaturach.

Ta technika separacji jest znana jako krystalizacja frakcyjna.

W przeciwieństwie do substancji rozpuszczonych w stanie stałym, rozpuszczalność gazów w wodzie zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury.

Jeśli zlewka z zimną sodą zostanie podgrzana do temperatury pokojowej, soda szybko się spłaszcza. Dzieje się tak, ponieważ rozpuszczalność dwutlenku węgla zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury.

Rozpuszczalność gazów zależy również od ciśnienia. Im wyższe ciśnienie gazu nad cieczą, tym bardziej rozpuszczalny jest gaz w cieczy.

Ten związek między ciśnieniem a rozpuszczalnością gazu jest określony ilościowo przez prawo Henry'ego, które mówi, że rozpuszczalność gazu jest równa stałej prawa Henry'ego pomnożonej przez ciśnienie.

Podczas produkcji sody dwutlenek węgla rozpuszcza się w roztworze cukru pod wysokim ciśnieniem. Powyższe ciśnienie pozwala na nasycenie roztworu dwutlenkiem węgla.

Tak więc, gdy puszka po napoju jest otwierana, możemy usłyszeć znajomy trzask, gdy ciśnienie jest zwalniane i zobaczyć, jak wiele pęcherzyków tworzy się, gdy gazowy dwutlenek węgla ucieka z roztworu.