Rozpuszczalność substancji - podstawy i krzywa rozpuszczalności

Lekcja rozpoczyna się od wprowadzenia pojęcia rozpuszczalności substancji i prezentacji krzywej rozpuszczalności. Krzywa ta jest kluczowym narzędziem do zrozumienia zachowania substancji w roztworach wodnych w różnych temperaturach.

Definicja: Rozpuszczalność to maksymalna ilość substancji, która może rozpuścić się w danej ilości rozpuszczalnika w określonej temperaturze.

Na wykresie przedstawiono krzywą rozpuszczalności, która pokazuje zależność rozpuszczalności od temperatury. Oś pionowa reprezentuje rozpuszczalność w gramach na 100g wody, a oś pozioma temperaturę w stopniach Celsjusza.

Highlight: Krzywa rozpuszczalności pozwala określić stan roztworu: nienasycony, nasycony lub przesycony.

Wykres zawiera również informacje o tym, jak zmienia się stan roztworu przy zmianie temperatury lub dodaniu wody. Na przykład, obniżenie temperatury może prowadzić do powstania roztworu przesyconego, podczas gdy dodanie wody może zmienić roztwór nasycony w nienasycony.

Vocabulary:

• Roztwór nienasycony: roztwór, który może jeszcze rozpuścić więcej substancji.
• Roztwór nasycony: roztwór zawierający maksymalną ilość rozpuszczonej substancji w danej temperaturze.
• Roztwór przesycony: niestabilny roztwór zawierający więcej rozpuszczonej substancji niż roztwór nasycony.

Zadania praktyczne z rozpuszczalności

Na tej stronie przedstawiono dwa praktyczne zadania dotyczące rozpuszczalności substancji w wodzie.

Zadanie 1 dotyczy obliczenia ilości substancji potrzebnej do utworzenia roztworu nasyconego w określonej temperaturze. Wykorzystując dane z wykresu rozpuszczalności, należy obliczyć, ile gramów substancji trzeba rozpuścić w 250g wody, aby otrzymać roztwór nasycony w temperaturze 80°C.

Example: Dla temperatury 80°C odczytujemy z wykresu rozpuszczalność 90g na 100g wody. Następnie stosujemy proporcję, aby obliczyć ilość substancji dla 250g wody: 90g / 100g = x / 250g x = (90 * 250) / 100 = 225g

Zadanie 2 wymaga obliczenia ilości siarczanu(VI) miedzi(II) potrzebnej do otrzymania 200g roztworu nasyconego w temperaturze 15°C.

Highlight: Ważne jest zrozumienie, że roztwór składa się z substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika. W tym przypadku: 55g substancji + 100g wody = 155g roztworu.

Rozwiązanie tego zadania wymaga wykorzystania danych z wykresu rozpuszczalności oraz zastosowania odpowiednich proporcji matematycznych.

Vocabulary:

• Siarczan(VI) miedzi(II): związek chemiczny o wzorze CuSO₄, często używany w laboratoriach i przemyśle.
• Roztwór nasycony: roztwór zawierający maksymalną ilość rozpuszczonej substancji w danej temperaturze.