ما هي العوامل المؤثرة في سرعة الذوبان؟

ما هي العوامل المؤثرة في سرعة الذوبان؟، تكون المادة في حالة سائلة أو صلبة أو غازية الذوبان هو تغيير في الحالة الفيزيائية، تتغير المادة من حالة صلبة إلى سائلة لا يصح لنا التعبير بأن الثلج يذوب يمكن إذابة ملح كلوريد الصوديوم في الماء ويسمى مادة قابلة للذوبان يساعد التقليب وحجم السطح ودرجة الحرارة في عملية الذوبان

ما هي العوامل المؤثرة في سرعة الذوبان؟

• التقليب: يعمل تقليب المحلول على تسريع إزالة الجزيئات الذائبة من سطح التلامس مما يزيد من سرعة عملية إذابة الجسيمات المذابة في المحلول.
• حجم سطح المذاب: ستزيد عملية تكسير الجسيمات المذابة إلى جزيئات وشظايا أصغر مساحة سطح المادة المذابة، وستؤدي الزيادة في مساحة السطح إلى زيادة عدد الاصطدامات بين الجسيمات المذابة وجزيئات المذيب.
• طبيعة المادة المذابة وطبيعة المادة المسببة للانحلال ودرجة الحرارة التي تحدث عندها عملية الذوبان اعتمادًا على درجة الحرارة وتختلف عملية الصهر من مادة إلى أخرى.
• تتطلب بعض المواد درجة حرارة أعلى لعملية الصهر، وبعض المواد الأخرى تتطلب درجة حرارة منخفضة للصهر ودرجة تشبع المذاب والمادة التي تسبب الذوبان.
• ومساحة الواجهة وتراكم الذرات يحدث تراكم جزيئات المواد على سطح صلب ومستقر تتعرض مواد مختلفة لمصادر الضغط يميز الاستقطاب بين المواد التي تخضع للذوبان أو المواد التي تسبب عملية الذوبان.
• توافر المكونات وخلطات المواد حيث يلعب الحجم الجزيئي للمادة (سواء كانت مذابة أو مذيبًا) دورًا مهمًا في تغيير عملية الذوبان التوافق بين جزيئاتها مطلوب حتى تحدث عملية الذوبان.
• درجة الحرارة: بالمقارنة مع المذيبات منخفضة الحرارة، يمكن للمذيبات ذات درجة الحرارة العالية أن تمتص المزيد من المواد المذابة، على سبيل المثال، تفقد طعمها الكربوني إنه أسرع من البرودة في درجة حرارة الغرفة العادية.
• على سبيل المثال، يمتص الشاي الساخن سكريات قابلة للذوبان أكثر من الشاي المثلج، وستنخفض سرعة ذوبان بعض المواد الأخرى مع زيادة درجة الحرارة، مثل حمض الكربونيك المشروبات.
• زيادة الضغط من العوامل التي تؤثر على سرعة انصهار المواد فالضغط هو أحد العوامل التي تساعد وتؤثر على معدل انحلال المواد المختلفة (صلبة أو سائلة أو غازية).

اقرأ من هنا: ما هي شروط تسلق جبل إيفرست؟

حالة عملية الذوبان

• عندما يكون المذاب صلبًا، يذوب التركيب البلوري لمكون المادة، ويتم نقل الذرات أو الجزيئات المنفصلة إلى المذيب في الحالة التي يكون فيها المذاب سائل أو غازي، فإن
• في الحالة التي يكون فيها الوقت المذاب صلبًا، تكون مكونات المادة قد ذابت وأصبحت سائلة بسبب المادة التي كانت السبب في إذابة المادة إذا كانت المادة المذابة عبارة عن مادة سائلة أو غازية.
• يجب أن يكون هناك توافق وتفاعل بين المادة المذابة والمادة التي تسببت في الانصهار حتى يساعد المادة على الذوبان فإنه لا يوجد ذوبان مثلا للغازات بسبب تطاير الجزيئات
• قابلية الذوبان في الغاز: تقل قابلية ذوبان الأكسجين وغاز ثاني أكسيد الكربون في درجات الحرارة العالية مقارنة بدرجات الحرارة المنخفضة وهذا هو السلوك المتوقع لجميع المواد الغازية الذائبة في المذيبات السائلة.
• الطاقة الحركية لجزيئات الغاز تسمح للجسيمات بالهروب أو الجري عند أعلى يكون الترسب خارج المحلول عند درجة الحرارة أسهل، فكلما ارتفعت درجة حرارة المحلول، انخفضت قابلية الذوبان في الغازات المذابة.
• محلول غير مشبع: عند درجة حرارة وضغط معينين، يكون ذائبة أقل من المحلول المشبع، مما يعني أنه يمكن إضافة المزيد من المذاب إلى المحلول غير المشبع.

أسس ذوبان المادة

• تختلف درجة حرارة وسرعة عملية الذوبان حسب درجة حرارة المذيب وتعتمد على نوع المادة المذابة وتزيد بعض المواد من معدل الذوبان مع زيادة درجة حرارة المذيب، بينما يقلل البعض الآخر من معدل الذوبان مع زيادة درجة الحرارة.
• التشبع، لأن نقطة التشبع هي النقطة التي لا يستطيع فيها المحلول امتصاص الكمية الزائدة من المذاب وجود عملية الخلط منطقة الواجهة وجود مثبطات، مثل تراكم العناصر على سطح صلب.

إليك من هنا: فوسفات الصوديوم في الطعام

مواد قابلة للذوبان ولكن بنسب متفاوتة

• بسبب العوامل التي تؤثر على قابلية الذوبان، فإن العديد من المواد ليس من السهل إذابتها مباشرة وهذه المواد على النحو التالي لا يذوب الملح تمامًا في الماء، ولكنه يتم ترسيبه في الماء بكميات كبيرة.
• يتم التعبير عن المعادلة الكيميائية للملح ضعيف الذوبان على النحو التالي (الزيادة في قيمة قابلية الذوبان للمنتج تتوافق مع الزيادة في قابلية ذوبان الملح في الماء، وانخفاض قيمة الذوبان، وارتفاع قيمة ترسيب الملح وأعلى).

المركبات غير العضوية

• هناك العديد من المركبات غير العضوية التي تتأثر بالعوامل التي تؤثر على قابلية الذوبان ويمكن أن تذوب بسهولة وسرعة في الماء وهذه المركبات غير العضوية هي كما يلي: مركبات الأمونيوم ومركبات الصوديوم.
• مركبات البوتاسيوم وحمض الاسيتيك وكلورات ونترات وكلوريد الزئبق غير قابل للذوبان في الماء، كلوريد الفضة غير قابل للذوبان في الماء.
• لا يمكن إذابة كلوريد الرصاص في الماء البارد، ولكن يمكن إذابته في الماء الساخن أو الساخن والكبريتات قابلة للذوبان في الماء وكبريتات الباريوم غير قابلة للذوبان في الماء.
• كبريتات الرصاص غير قابلة للذوبان في الماء والهيدروكسيد غير قابل للذوبان في الماء، هيدروكسيد الأمونيوم قابل للذوبان في الماء هيدروكسيد الصوديوم قابل للذوبان في الماء، هيدروكسيد البوتاسيوم قابل للذوبان في الماء.
• الكربونات غير قابلة للذوبان في الماء، الفوسفات الكربوني غير قابل للذوبان في الماء، أكسيد الكربونات غير قابل للذوبان في الماء، كربونات الكبريت غير قابلة للذوبان في الماء.

ولا يفوتك التعرف على: الاختلاف بين عمليتي الانصهار والتجمد مع التفسير

أقسام المحاليل المذابة حسب العوامل التي تؤثر على الذوبان

• يشير المحلول المشبع إلى محلول يخضع لعملية توازن الحركة في المحلول بسبب التعرض لدرجة حرارة معينة مما يؤدي إلى التوازن والمساواة بين المذاب والمذيب وبين جميع العمليات الكيميائية.
• محلول غير مشبع، أي أن المذاب أصغر من المادة التي تسببت في عملية الذوبان، وتحدث العملية عند درجة حرارة معينة، ولا يوجد استقرار وتوازن في الحركة بين المادتين.
• يتم تمثيل المحاليل فائقة التشبع أو مفرطة التشبع بواسطة محاليل تحتوي على نسبة مذيبات أعلى من المذيبات، مما قد يتسبب في عدم توازن في حركة المواد أثناء التفاعل.
• القاعدة العامة المستخدمة هي أن المذيب يذوب مذيبًا يشبهه لتحديد إمكانية عملية الذوبان في مذيب معين، ومعرفة ما إذا كان المذيبان كالمذابات، أي أنه يجب دراسة عملية الذوبان بين هم نوع الرابطة الجزيئية وقطبيتها.
• مثل قابلية ذوبان ملح الطعام (كلوريد الصوديوم)، وعند وضعها في الماء، تتفكك جزيئات الملح وتحيط بها جزيئات الماء. تختلف عملية الذوبان عن الذوبان.
• بعض الأحيان، لا يؤدي خلط بعض المواد مع بعضها البعض إلى عملية ذوبان، بل اندماج أو تجانس، لا يمكن إذابة الماء في الكلور، والعكس صحيح، يقال إنه غير قابل للذوبان.

يمكن للمركبات الغير عضوية أيضًا الإذابة أحيانًا يجب أن يكون هناك توافق وتفاعل بين المادة المذابة والمادة التي تسببت في الانصهار عند درجة حرارة وضغط معينين، يحتوي المحلول المشبع على أكبر كمية من المذاب الذائب في كمية معينة من المذيب