Posted on

Az oldódási folyamat

, Author

9.3 Az oldódási folyamat

Tanulási cél

  1. Írd le az oldódási folyamatot molekuláris szinten.

Mi történik molekuláris szinten, hogy egy oldott anyag oldódik az oldószerben? A válasz részben az oldott anyagtól függ, de van néhány hasonlóság, ami minden oldott anyagban közös.

Emlékezzünk vissza arra a szabályra, hogy a hasonló oldódik, mint a hasonló. Amint azt a 9.1. “Oldatok” című fejezetben láttuk, ez azt jelenti, hogy az anyagoknak hasonló intermolekuláris erőkkel kell rendelkezniük ahhoz, hogy oldatokat képezzenek. Amikor egy oldható oldott anyagot oldószerbe juttatunk, az oldott anyag részecskéi kölcsönhatásba léphetnek az oldószer részecskéivel. Szilárd vagy folyékony oldott anyag esetén az oldott anyag részecskéi és az oldószer részecskéi közötti kölcsönhatások olyan erősek, hogy az egyes oldott anyag részecskék elválnak egymástól, és az oldószer molekuláival körülvéve az oldatba kerülnek. (A gáznemű oldott anyagok alkotórészecskéi már elkülönülnek, de az oldószerrészecskékkel való körülvevés fogalma továbbra is érvényes). Ezt a folyamatot nevezzük szolvatációnakAzt a folyamatot, amelynek során az oldott anyag részecskéket oldószer részecskék veszik körül. és a 9.4. ábra “Szolvatáció” szemlélteti. Ha az oldószer víz, akkor szolvatáció helyett a hidratációSolváció vízmolekulák által. szót használjuk.

A molekuláris oldott anyagok, például a glükóz esetében az oldott részecskék önálló molekulák. Ha azonban az oldott anyag ionos, az egyes ionok elválnak egymástól, és oldószerrészecskék veszik körül őket. Vagyis az ionos oldott anyag kationjai és anionjai szétválnak, amikor az oldott anyag oldódik. Ezt a folyamatot nevezzük disszociációnakAz ionos oldott anyag kationjainak és anionjainak szétválásának folyamata, amikor az oldott anyag feloldódik…. Hasonlítsa össze egy egyszerű ionos oldott anyagnak a 9.5. ábra “Ionos disszociáció” című ábráján bemutatott disszociációját a 9.4. ábra “Szolvatáció” című ábráján bemutatott folyamattal.

Az oldható ionos vegyületek disszociációja érdekes tulajdonságot kölcsönöz e vegyületek oldatainak: vezetik az elektromosságot. E tulajdonsága miatt az oldható ionos vegyületeket elektrolitoknak nevezikEgy ionos vegyület, amely vízben oldódik… Sok ionos vegyület teljesen disszociál, ezért erős elektrolitoknak nevezikEgy ionos vegyület, amely oldódáskor teljesen ionizálódik…. A nátrium-klorid egy példa az erős elektrolitokra. Egyes vegyületek oldódnak, de csak részben disszociálnak, és az ilyen oldott anyagok oldatai csak gyengén vezethetik az elektromosságot. Ezeket az oldott anyagokat gyenge elektrolitoknak nevezzükEgy ionos vegyület, amely nem ionizálódik teljesen, amikor feloldódik… Az ecetsav (CH3COOH), az ecetben található vegyület gyenge elektrolit. Azok az oldott anyagok, amelyek disszociáció nélkül egyes semleges molekulákra oldódnak, nem kölcsönöznek további elektromos vezetőképességet az oldatuknak, és nemelektrolitoknak nevezzükEgy olyan vegyület, amely egyáltalán nem ionizálódik, amikor feloldódik…. Az asztali cukor (C12H22O11) példa a nem elektrolitra.

Jegyzet

Az orvostudományban az elektrolit kifejezés alatt a szervezetben vizes oldatban oldott bármelyik fontos iont értik. A fontos élettani elektrolitok közé tartozik a Na+, K+, Ca2+, Mg2+ és Cl-.

Példa 10

A következő anyagok valamilyen mértékben mind oldódnak vízben. Sorolja be mindegyiket elektrolitnak vagy nem elektrolitnak.

  1. Kálium-klorid (KCl)
  2. fruktóz (C6H12O6)
  3. izopropil-alkohol
  4. magnézium-hidroxid

oldat

Minden anyagot ionos vagy nemionos oldott anyagnak lehet minősíteni. Az ionos oldott anyagok elektrolitok, a nemionos oldott anyagok pedig nem elektrolitok.

  1. A kálium-klorid ionos vegyület, ezért oldódáskor ionjai szétválnak, így elektrolitnak számít.
  2. A fruktóz a glükózhoz hasonló cukor. (Valójában ugyanaz a molekuláris képlete, mint a glükóznak.) Mivel molekuláris vegyület, azt várjuk, hogy nem elektrolit.
  3. Az izopropil-alkohol olyan szerves molekula, amely az alkohol funkciós csoportot tartalmazza. A vegyületben a kötések mind kovalensek, így amikor az izopropil-alkohol oldódik, különálló molekulákra válik szét, de ionokra nem. Így nem elektrolit.
  4. A magnézium-hidroxid ionos vegyület, így oldódáskor disszociál. Így a magnézium-hidroxid elektrolit.

Jegyzet

Az ebben a fejezetben megadottnál több információra van szükség annak meghatározásához, hogy egyes elektrolitok erősek vagy gyengék. Ezt a 10. fejezetben “Savak és bázisok” című fejezetben fogjuk megvizsgálni.

Készségfejlesztő gyakorlat

    A következő anyagok valamilyen mértékben mind oldódnak vízben. Minősítsük mindegyiküket elektrolitnak vagy nem elektrolitnak.

  1. aceton (CH3COCH3)

  2. vas(III)nitrát

  3. elemi bróm (Br2)

  4. nátrium. hidroxid (NaOH)

Koncepció áttekintő gyakorlat

  1. Magyarázza, hogyan írja le az oldódási folyamat egy oldott anyag oldószerben való oldódását.

Válasz

  1. Az oldott anyag minden részecskéjét az oldószer részecskéi veszik körül, amelyek az oldott anyagot az eredeti fázisából hordozzák.

Főbb tanulság

  • Az oldott anyag oldódásakor annak egyes részecskéit az oldószer molekulái veszik körül, és elválnak egymástól.

GYakorlatok

  1. Írd le, mi történik, amikor egy ionos oldott anyag, például a Na2SO4 feloldódik egy poláros oldószerben.

  2. Írd le, mi történik, amikor egy molekuláris oldott anyag, például a szacharóz (C12H22O11) feloldódik egy poláros oldószerben.

  3. Minősítsd az egyes anyagokat elektrolitnak vagy nem elektrolitnak. Minden anyag bizonyos mértékben oldódik H2O-ban.

    1. NH4NO3
    2. CO2
    3. NH2CONH2
    4. HCl

  4. Rendezzen minden anyagot elektrolitnak vagy nem elektrolitnak. Mindegyik anyag bizonyos mértékben oldódik H2O-ban.

    1. CH3CH2CH2OH
    2. Ca(CH3CO2)2
    3. I2
    4. KOH

  5. Az egyes oldott anyagok oldatai oldva vezetik az elektromosságot?

    1. AgNO3
    2. CHCl3
    3. BaCl2
    4. Li2O

  6. Vezetik-e az egyes oldott anyagok oldatai az elektromosságot oldáskor?

    1. CH3COCH3
    2. N(CH3)3
    3. CH3CO2C2H5
    4. FeCl2

Válaszok

  1. Az ionos oldott anyag minden ionját az oldószer részecskéi veszik körül, hordozzák az iont a hozzá tartozó kristályból.

    1. elektrolit
    2. nemelektrolit
    3. nemelektrolit
    4. nemelektrolit
    5. elektrolit
    1. igen
    2. nem
    3. igen
    4. igen
    5. igen

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.