ما هي الذوبان؟
- قبل الإجابة على سؤال حول كيفية تسريع عملية الحل ، يجب أن تعرف أولاً ما هي عملية الحل.
- الذوبان هو مادة لها القدرة على الذوبان والاختفاء في مادة أخرى.
- تتم عملية الذوبان من خلال مادتين مختلفتين ، المذيب والمذاب ، والمذيب هو المادة التي تتم من خلالها عملية الذوبان ، بينما المذاب هو المادة التي تذوب في المذيب.
- هناك بعض المواد التي تحدث من خلالها عملية الذوبان الكاملة ، وتختفي المادة الذائبة تمامًا في المذيب ، وهناك بعض المواد الأخرى التي لا تذوب تمامًا في المذيب.
حالات حل
- إذا كانت المادة المراد إذابتها مادة صلبة وكان المذيب مادة سائلة ، فبمجرد إذابة المادة المذابة تمامًا ، تصبح سائلة ، ولا يمكن تمييز المذيب عن المذاب في ذلك الوقت.
- إذا كانت المادة المراد إذابتها سائلة أو مادة غازية ، فيجب أن يكون هناك توافق وتفاعل بين المذاب والمذيب.
العوامل التي تؤثر على الذوبان
- إذا كنت تعرف ما هي العوامل التي تؤثر على الذوبان ، فستعرف بالطبع كيف يمكن تسريع عملية الذوبان ، ومن أهم العوامل طبيعة المادة المذابة ، سواء كانت سائلة أو غازية أو صلبة.
- ستؤثر طبيعة المذيب أيضًا على معدل الذوبان ، أي المادة التي يحدث فيها الذوبان.
- درجة الحرارة التي تتم فيها عملية الصهر ، حيث توجد بعض المواد التي يجب أن تكون ذات درجة حرارة عالية لتذوب ، وبعض المواد الأخرى يمكن أن تذوب تمامًا في درجات حرارة منخفضة.
- درجة التشبع هي مقدار المذاب بالنسبة لكمية المذيب.
- الخلط بين المذيب والمذاب.
- تعرض السطح للتفاعل.
- تراكم الذرات ، تراكم جزيئات المواد على سطح صلب.
- عوامل الضغط والقطبية التي يتعرض لها المذيب والمذاب.
- الحجم الجزيئي للمذيب والمذاب.
كيف يمكنك تسريع عملية الحل؟
- إثارة أو إثارة المواد ، وفي هذه العملية يتم فصل جزيئات المادة وتشتيتها ، مما يسمح لها بفك الروابط وتسريع انحلالها.
- مساحة سطح المادة المراد حلها ، أي كلما كانت جزيئات المادة أصغر ، زادت سرعة انحلالها.
- تعتبر درجة الحرارة التي يتعرض عندها التفاعل أحد أهم الإجابات على السؤال المتعلق بكيفية تسريع عملية الذوبان ، حيث أنه كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت سرعة تحلل الجزيئات وبالتالي سرعة الذوبان.
ملاحظات الذوبان العلمية
- يجب اتباع القاعدة العامة للذوبان ، وهي أن المذيب والمذاب متشابهان ، ويتم ذلك من خلال التعرف على الروابط المختلفة بين جزيئات كل مادة على حدة.
- يجب أن تعرف الفرق بين عملية الذوبان وعملية الذوبان ، لأن عملية الذوبان تعتمد على التغيير المادي للمادة ، أي انتقال الحالة الفيزيائية من مادة صلبة إلى مادة سائلة.
مواد قابلة للذوبان في مواد أخرى
- بعد معرفة كيفية تسريع عملية الذوبان ، من المهم معرفة أنه عند خلط المواد معًا ، لا يمكن أن تسبب ذوبانًا وانصهارًا كاملين للمادتين.
- على سبيل المثال ، لا يمكننا إذابة الماء بالكلور ، أو العكس ، لأن الكلور غير قابل للذوبان في الماء.
- يمكن إذابة ملح الطعام ، أو ما يعرف باسم كلوريد الصوديوم ، في الماء ، مما يعني أن ملح الطعام مادة قابلة للذوبان في الماء.
العناصر التي قد تعجبك:
بيان حالة مدرس أزهري إلكتروني
أسئلة وأجوبة حول محو الأمية.
الفرق بين الدائن والمدين
الأملاح قليلة الذوبان.
- من الحقائق المهمة التي يجب أن تعرفها بعد معرفة كيفية تسريع عملية الذوبان هي أن الأملاح قليلة الذوبان هي الأملاح التي لا تذوب تمامًا في الماء ، بل يترسب جزء كبير منها.
- عندما يزداد محصول الذوبان ، تزداد قابلية ذوبان الملح في الماء ، وكلما انخفضت قيمة الذوبان ، تزداد قابلية الترسيب للملح في الماء ، وهذه هي معادلة الأملاح ضعيفة الذوبان في الماء.
مركبات غير عضوية تذوب في الماء.
- مركبات الأمونيوم
- مركبات الصوديوم.
- مركبات البوتاسيوم
- خلات ، كلوريدات ، نترات وكلوريدات.
- الكبريتات تذوب في الماء.
- يمكن إذابة هيدروكسيد الأمونيوم في الماء وهيدروكسيد الصوديوم وهيدروكسيد البوتاسيوم أيضًا.
مركبات غير عضوية لا تذوب في الماء
- الكربونات هي مواد لا تذوب في الماء.
- كربونات الفوسفات وكربونات الأكسيد وكربونات الكبريتيد غير قابلة للذوبان في الماء.
- كلوريد الزئبق من المواد التي لا تذوب في الماء مثل كلوريد الفضة ، أما كلوريد الرصاص فيذوب في الماء الساخن ولا يذوب في الماء البارد.
- لا يمكن إذابة كبريتات الباريوم وكبريتات الرصاص والهيدروكسيدات في الماء.
حل المحاليل من خلال عوامل التذويب المختلفة.
- تختلف درجة اندماج المواد باختلاف نوع المحلول ، والحل الأول الذي يجب أن تعرفه بعد معرفة كيفية تسريع عملية الذوبان هو المحلول المشبع.
- المحلول المشبع هو محلول يصل إلى التوازن بعد التعرض لدرجة حرارة معينة ، ولا تختلف العمليات الكيميائية في هذا النوع من المحاليل ، ولكنها تظل ثابتة.
- أما المحاليل غير المشبعة ، حيث يكون المذاب فيها أقل من المذيب ، وتحدث هذه العملية عند درجة حرارة معينة ، ولا يوجد ثبات في الحركة بين المذيب والمذاب.
- المحاليل المفرطة التشبع هي محاليل تكون فيها نسبة المذاب أكبر من نسبة المذيب ، وبالتالي لا يوجد توازن في الحركة بين المواد أثناء التفاعل الكيميائي.
افصل الحلول
- يتساءل الكثير من الناس عن إمكانية فصل الحلول عن بعضها بعد اكتمال عملية التذويب ، والحقيقة أن بعض الحلول قابلة للفصل وبعضها لا يمكن فصلها عن بعضها بعد اكتمال عملية التذويب.
- على سبيل المثال ، إذابة ملح الطعام في الماء ، بمجرد اكتمال عملية الذوبان ، نحصل على محلول مشبع ، وهذا يحدث من خلال إذابة الروابط الأيونية التي تشكل بلورات الملح.
- بعد تكسير الروابط الملحية ، تبدأ جزيئات الماء في التراكم حولها ، وتسمى هذه العملية “الترطيب”.
- تشكل بعض المعادن كاتيونات معقدة من جزيئات الماء ، ولكي تعتبر هذه الخلائط حلاً ، يجب أن تكون الروابط معاكسة تمامًا.
- عندما تذوب هيدريدات الأحماض والقواعد ، يذوب كلوريد الهيدروجين في الماء ويبدأ فورًا في التحلل إلى أيونات الكلور وأيونات الهيدروجين ، ثم تتفاعل أيونات الهيدروجين مع الماء لتكوين مادة جديدة.
- بعد الانتهاء من التفاعل أعلاه ، يتم إطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون ، ويبقى جزء منه في الماء مثل حمض الكربونيك حتى يتحلل تمامًا في الماء.
- يسمى التفاعل أعلاه رد فعل عكسي ، أي أن الحل يمكن أن ينفصل ويعود إلى حالته السابقة.
بعض الحالات الخاصة
- هناك بعض الحالات الكيميائية الخاصة التي يجب أن تكون على دراية بها عند دراسة عملية الذوبان ، على سبيل المثال ، إذابة معدن في الماء ليس حلاً ، ولكنه تفاعل كيميائي.
- هناك بعض الحالات التي يحدث فيها تفاعل كيميائي عكسي مثل الذي ذكرناه ، والذوبان في نفس الوقت ، مثل إذابة ثاني أكسيد الكربون في الماء.