Растворимость веществ

Растворимость вещества – это способность вещества растворяться в том или ином растворителе до образования насыщенного раствора.

Количественно растворимость выражается коэффициентом растворимости – это есть масса вещества, способного растворяться в 100 граммах растворителя. Для газов иногда коэффициент растворимости выражают в мл газа, способного раствориться в 100 г растворителя (или в 1 литре растворителя) при данной температуре и давлении.

Растворимость веществ зависит от следующих факторов:

1) от природы растворенного вещества и природы растворителя. В этом случае полярные вещества (HCl, NaCl) лучше растворяются в полярных растворителях (вода), а неполярные вещества лучше растворяются в неполярных или малополярных растворителях.

2) от температуры. С повышением температуры путем нагревания растворимость большинства твердых веществ, как правило, увеличивается. Растворимость газов (Н₂, О₂) в воде с повышением температуры уменьшается.

3) от давления (для растворимости газов).

Влияние давления на растворимость газов в жидкости описывается законом Генри:

Растворимость газа в жидкости прямо пропорциональна давлению этого газа над жидкостью.

с = К× р,

где р – давление газа (например, О₂) над жидкостью (например, водой); с – растворимость газа, то есть число граммов газа в единице объема жидкости; К – коэффициент пропорциональности, называемый константой Генри. Он характеризует растворяющуюся способность данного газа: чем больше «К», тем данный газ лучше растворяется в данной жидкости.

Зависимость растворимости газовой смеси (например, О₂ и N₂ воздуха) в жидкости от парциального давления газа в этой смеси выражает закон Генри-Дальтона:

Растворимость каждого компонента газовой смеси прямо пропорциональна парциальному давлению этого компонента в газовой смеси.

с_i = К_i × р_i,

где с_i – растворимость i-того компонента;

р_i – парциальное давление i-того компонента в газовой смеси.

Например, если газовая смесь состоит из О₂ и N₂, то можно написать:

Из закона Генри-Дальтона следует, что чем больше парциальное давление компонента в газовой смеси, тем больше его растворимость в жидкости (например, воде).

Присутствие электролита (NaCl, NaOH) в воде уменьшает растворимость газов. Зависимость растворимости газа от концентрации электролита в растворе выражает закон И.М. Сеченова: