تأثيرات درجة الحرارة على القابلية للذوبان

كيف ولماذا يذوب المذاب في الماء؟ هل لاحظتَ من قبل أن الماء الساخن ينظف بشكل أفضل؟ تبحث هذه التجربة في ما يحدث لعدد من المواد عند خلطها بالماء، وما هو تأثير درجة الحرارة على عملية الذوبان.

عندما يوضع ملح بلوري في الماء، تحيط جزيئات الماء بالأيونات وتضعف الروابط التي تربط الأيونات ببعضها في الحالة الصلبة، مما يسمح للأيونات بالانتقال إلى المحلول.

تحدد قابلية المادة للذوبان مدى ميل جزيئاتها إلى الذوبان في المحلول، وتُعرَّف بأنها كتلة المادة المذابة التي تشبع 100 غرام من المذيب. وعندما يكون المذيب هو الماء، غالبًا ما يُستبدل 100 غرام بـ 100 مل، لكن لا يُنصح باتباع هذه الممارسة.

تستمر المواد في الذوبان إلى أن يصل المحلول إلى حالة التشبع، حيث لا يمكن أن يذوب المزيد من المادة الصلبة.

في بعض الحالات، قد تكون القابلية للذوبان عالية جدًّا، فتذوب كمية كبيرة من المادة الصلبة قبل أن يصبح المحلول مشبعًا.

تتراوح قابلية ذوبان المواد المذابة المختلفة في الماء في نطاق واسع جدًّا.

تذوب بعض الأملاح عالية القابلية للذوبان بسهولة شديدة، كما هو الحال مع نترات البوتاسيوم وكبريتات النحاس والسكروز.

أما الأملاح الأخرى فلا يبدو أنها تذوب على الإطلاق (1×10–15 غرامًا في 1 كجم من الماء)، مهما كانت درجة الحرارة. وعادةً ما تعني عبارة «قابلة للذوبان جدًّا» أنها قابلة للذوبان بدرجة كافية لتكوين محاليل مائية تتراوح تركيزاتها بين 0.1 و1.0 مولار. أما الأملاح التي تكون قابليتها للذوبان في الماء أقل من ذلك عند درجة حرارة الغرفة، فتسمى أملاحًا قابلة للذوبان بشكل طفيف.

• أنابيب الاختبار — PLA-007
• حامل أنابيب الاختبار — PLA-012
• حامل أنابيب الاختبار — PLA-017
• ملعقة ذات طرفين — PLA-024
• موقد الكحول — CHE-022
• حامل ثلاثي القوائم — HEA-014
• حامل حديدي — CHE-037
• شبكة سلكية — HEA-015
• كوب زجاجي سعة 250 مل — HEA-002
• مقياس الحرارة — HEA-005
• قضيب زجاجي — PLA-004

• كربونات الكالسيوم — R:37/38-41 S:26-36/37/39
• كبريتات النحاس — R:22-35/38-50/53 S:22-60-61
• كلوريد الصوديوم
• السكروز
• الماء المقطر

• توخَّ الحذر عند استخدام الموقد والأواني الزجاجية الساخنة.

• ما هي المادة التي ذابت؟
• ما تأثير الماء على هذه المواد؟
• ماذا يحدث عند رفع درجة الحرارة؟
• لماذا لا يذوب كربونات الكالسيوم؟