來源:網絡資源 2022-02-14 23:03:08
既然在一定溫度下,溶質在一定量的溶劑里的溶解量是有限度的,科學上是如何表述和量度這種溶解限度呢?好,那么我們就先來看一下溶解性的概念。
溶解性
通過實驗的驗證,在相同條件下(溫度相同),同一種物質在不同的溶劑里,溶解的能力是各不相同的。我們通常把一種物質溶解在另一種物質里的能力叫做溶解性。溶解性的大小跟溶劑和溶質的本性有關。所以在描述一種物質的溶解性時,必須指明溶劑。
物質的溶解性的大小可以用四個等級來表示:易溶、可溶、微溶、難溶(不溶),很顯然,這是一種比較粗略的對物質溶解能力的定性表述。
溶解度
1.固體的溶解度
從溶解性的概念,我們知道了它只是一種比較粗略的對物質溶解能力的定性表述。也許會有同學問:能不能準確的把物質的溶解能力定量地表示出來呢?答案是肯定的。這就是我們本節課所要學的溶解度的概念。
溶解度:在一定溫度下,某固態物質在100g溶劑中達到飽和狀態時所溶解的質量,叫做這種物質在這種溶劑中的溶解度。在這里要注意:如果沒有指明溶劑,通常所說的溶解度就是物質在水里的溶解度。
人們根據物質在20℃時的溶解度的大小,把它們在水中的溶解性分為以下等級:
溶解度 | 10g | 1g | 0.1g | 0.01g |
溶解性 | 易溶 | 可溶 | 微溶 | 難溶 |
其中難溶物質習慣上叫做"不溶"物質。
前面我們說過,溶質在不同溫度、等量溶劑的條件下其溶解的量不同。其實,很多物質的溶解度都會隨溫度的改變變化。表6-1列出實驗測定的硝酸鉀在不同溫度時的溶解度。
表6-1硝酸鉀在不同溫度時的溶解度
溫度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
溶解度 /克 |
13.3 |
20.9 |
31.6 |
45.8 |
63.9 |
85.5 |
溫度/℃ |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
溶解度 /克 |
110 |
138 |
169 |
202 |
246 |
用縱坐標表示溶解度,橫坐標表示溫度,根據物質在不同溫度時溶解度數據,可以畫出溶解度隨溫度變化的曲線,叫做溶解度曲線(Solubilitycurve)
固體的溶解度曲線
從上面的圖表我們可以得出這樣的一個結論:大部分固體物質的溶解度隨著溫度升高而顯著增大,如硝酸鉀、硫酸銅等。有少數固體物質的溶解度受溫度的影響很小,如食鹽。此外,有極少數固體物質的溶解度隨溫度升高而減小,如硫酸鋰、氫氧化鈣等。
2.氣體的溶解度
氣體溶解度定義跟固體溶解度不同。由于稱量氣體的質量比較困難,所以氣體物質的溶解度通常用體積來表示,所以氣體的溶解度是指某氣體在壓強為101Kpa和一定溫度時溶解在1體積的溶劑中達到飽和狀態時的體積。
氣體的溶解度大小除了跟氣體本性有關外,還跟外界條件,如溫度、壓強等有關。加熱冷水,在水還沒有沸騰之前,就可以看到有氣泡從水中冒出。這是因為加熱使水的溫度升高,原來溶解在水中的空氣的溶解度減小,因而冒出氣泡。其實氣體的溶解度一般是隨著溫度的升高而減小的。另外,溫度一定時,氣體的溶解度隨著壓強的增加而增大。
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