انحلالي. أو الذوبان ^[1] أو الذوبان خاصية للمادة ، وهي معيار انحلالها في مذيب وإلى أي درجة. يصف خاصية مادة ما في قدرتها على الاختلاط مع مذيب لتكوين توزيع متجانس للذرات أو الجزيئات أو الأيونات. المواد مصنفة على أنها قابل للذوبان أو لا يتحلل في الماء في بعض المذيبات.

الذوبان كما حدده الاتحاد الدولي للكيمياء هو التركيب التحليلي (الصيغة التحليلية) لمحلول مشبع ، معبراً عنه كنسبة ، لمادة معينة يتم إذابتها في مذيب معين. يمكن التعبير عن الذوبان بوحدات تركيز مختلفة.^[2]

العلاقة بين الذوبان ودرجة الحرارة[عدل]

تعتمد قابلية ذوبان مادة قابلة للذوبان في مذيب على درجة الحرارة. عندما يذوب جسم صلب في سائل ، يحدث تغيير في حالته الفيزيائية يشبه حدوث عملية الذوبان ، حيث تحدث عملية كسر الروابط الكيميائية أو تحدث حالة تفكك.

تتطلب عملية التفكك (كسر الروابط) طاقة حرارية لفصل أجزاء الجزيئات المرتبطة ببعضها البعض. لهذا السبب تزداد قابلية ذوبان الملح في الماء مع زيادة درجة الحرارة (إمداد الجزيئات بالحرارة (الطاقة) من الخارج لحملها على كسر الروابط). على العكس من ذلك ، ترتبط إعادة تكوين الروابط عمومًا بإطلاق الحرارة.

يمكن تقسيم العلاقة بين الذوبان ودرجة الحرارة إلى حالتين:^[3]

• 1- الذوبان يتناقص مع زيادة درجة الحرارة:

يحدث عندما تكون الحرارة الناتجة عن عملية الذوبان أكبر من الحرارة المطلوبة (الطاقة) لتفكيك المادة الصلبة (متباعدة الجسيمات) حيث يكون إجمالي إنتاج الطاقة طاردًا للحرارة. تؤدي زيادة درجة الحرارة (تسخين المحلول) إلى تقليل تفاعل التحلل ، حيث يتم توليد الحرارة من العملية. (ستؤدي زيادة الطاقة الحرارية إلى تحويل التوازن إلى اليمين في المخطط العام ، مما يقلل قابلية الذوبان.)

المخطط العام: المذاب + محلول الماء + الطاقة

هذه الحالة هي الأقل شيوعًا ، ومثال على ذلك كبريتات الصوديوم وكبريتات الليثيوم.

• 2- تزداد قابلية الذوبان مع زيادة درجة الحرارة:

يحدث عندما تكون الحرارة الناتجة عن عملية التحلل أقل من الحرارة المطلوبة لفصل المادة الصلبة بحيث تكون نتيجة الطاقة الكلية ماصة للحرارة. تؤدي زيادة درجة الحرارة (تسخين المحلول) إلى تنشيط تفاعل التحلل. (ستؤدي زيادة الطاقة الحرارية إلى تحويل التوازن إلى اليسار في المخطط العام ، وزيادة قابلية الذوبان.)

المخطط العام: المذاب + الماء + محلول الطاقة

هذه الحالة هي الأكثر شيوعًا ، ومثالها كلوريد الصوديوم ومعظم الأملاح الأخرى.

المحلول غير المشبع هو محلول يمكنه امتصاص كميات إضافية من المذاب ، عند درجة حرارة معينة ، وهو محلول له علاقة بين حالة المحلول النهائي وحالة المحلول الأولي للمذيب.

ذوبان الأملاح الأيونية في الماء[عدل]

تذوب الأملاح الأيونية (التي تتكون من أيونات مثل كلوريد الصوديوم) في الماء لتكوين أيونات صوديوم موجبة الشحنة وأيونات الكلور سالبة الشحنة. افترض مادة أخرى ، كلوريد الفضة: أيونات الفضة موجبة الشحنة ، Ag ، تنجذب⁺) إلى الطرف السالب (الضعيف) للأكسجين في جزيء الماء H₂O. الأيون السالب (Cl^–) من المذاب إلى الهيدروجين الذي يحمل شحنة موجبة (ضعيفة) في جزيء الماء H₂O (ملاحظة: الأكسجين (جزئيًا) مشحون سلبًا بسبب كهرسلبيته ، مما يجعله مشحونًا سالبًا بالقياس مع ذرة الهيدروجين ، والتي تكون في نظام جزيئات الماء مشحونة إيجابًا.)

(س) اي جي⁺_{(عبد القدير)} + Cl^–

ومع ذلك ، هناك حد لكيفية ذوبان كلوريد الفضة في كمية معينة من الماء. يتم إعطاء هذه الكمية بواسطة منتج الذوبان ويتم الإشارة إليها بالرمز K_ص.

يعتمد هذا الحد على نوع الملح (مثل كلوريد الفضة أو كلوريد الصوديوم) ودرجة الحرارة وتفاعل الأيونات.

يمكن حساب كمية كلوريد الفضة المذابة في لتر واحد من الماء على النحو التالي:

يتم تحديد ناتج الذوبان بالمعادلة:

<ك_ص = [Ag⁺] × [Cl]^–

ونحصل من جداول “منتج القابلية للذوبان” على القيمة K_ص :

ك_ص = 1.8 × 10⁻¹⁰

وعدد أيونات الفضة يساوي عدد أيونات الكلور في المحلول. بمعنى آخر ، فإن تركيز أيونات الفضة في المحلول يساوي تركيز أيونات الكلور:

[Ag⁺] = [Cl⁻ ]

ينطبق هذا في حالة عدم وجود أيونات الفضة أو أيونات الكلور الأخرى (أي لا يوجد ملح آخر في المحلول). لذلك نحصل على:

اي جي⁺]² = 1.8 × 10⁻¹⁰]

اي جي⁺]= 1.34 × 10⁻⁵]

وتعطينا المعادلة الأخيرة تركيز أيونات الفضة في المحلول.

• (ملاحظة: نعبر عن تركيز المادة بوضعها بين قوسين رأسيين [ ]اتفق الكيميائيون على أن هذه الأقواس تعبر عن تركيز المادة. ربما لاحظ القارئ أنه في معادلة تساوي تركيز أيونات الكلور السالبة وتركيز أيونات الفضة الموجبة ، قفزت الإشارة السالبة لأيون الكلور وتلتقط بأيون الفضة عند كتابة المعادلة (وهكذا أصبح أيون الفضة) كما لو كانت تحتوي على شحنة موجبة وشحنة سالبة في نفس الوقت) ، وهذا ليس صحيحًا لأن هذه العلامة السالبة تنتمي إلى الكلور. ما حدث هو خطأ ناتج عن نقل المعادلة من ويكيبيديا الإنجليزية إلى العربية. أحيانًا يصعب تصحيح مثل هذه المعادلات عند ترجمتها إلى العربية كما هو الحال هنا ونأسف لذلك).

النتيجة تقول: يذوب في 1 لتر من الماء كمية من ملح كلوريد الفضة AgCl 1.34 × 10⁻⁵مول في درجة حرارة الغرفة. هذا يعني أن قابلية ذوبان كلوريد الفضة في الماء ضعيفة جدًا مقارنة بقابلية ذوبان ملح الطعام (NaCl) ، والذي يتميز بقابلية ذوبان عالية.

اقرأ أيضا[عدل]

• مذيب
• ADME

المراجع[عدل]

في كومنز ، الصور والملفات على: الحالة للدم

• بوابة الكيمياء الفيزيائية
• بوابة الفيزياء
• بوابة الكيمياء
• بوابة الغوص

تم الاسترجاع من «https://en.wikipedia.org/w/index.php؟title=dissolvable&oldid=58408859»