溶解度(一)
搞懂溶解度随温度变化的原理,能自己解读和绘制溶解度曲线
按 空格/→ 演示下一步
全部页面点击任意一页,跳回舞台从这页播放
溶解度(一)
搞懂溶解度随温度变化的原理,能自己解读和绘制溶解度曲线
根据实验现象判断溶液是否
上一页我们用数字描述了溶解的'上限'。但实验台上没人给溶液贴标签——怎么用肉眼可见的现象判断它'满没满'?
再倒水就滴下来 = 加溶质不再溶解;挤一挤(减溶剂)又能吸
利用溶解度表和溶解度曲线
前页我们用'有没有固体剩余'判断饱和,但学生立刻会问:那这个物质最多能溶多少克?定性判断答不了——得查定量数据。溶解度表和溶解度曲线,就是查数据的两件武器。
价格表给单一时刻的固定数字,走势图给涨跌趋势和不同股票之间的对比
绘制溶解度曲线
上页我们用溶解度表查数据,但一行行数字看趋势很费劲。这一页,把这些数字"画"成一条线——这就是溶解度曲线。
都是把零散数字按横轴顺序连成线,一眼看出升降趋势
利用溶解度规律设计结晶与
你刚画完溶解度曲线——这不只是会读图就行,它本身就是工程师设计分离工艺的工具。海水晒盐、糖水熬糖、冰糖结晶,看似不同的操作背后,其实都遵循同一条原理。
降温结晶靠温差逼溶质析出;蒸发结晶靠减溶剂逼溶质析出——两条路殊途同归
溶液
上一讲我们用溶解度判断物质能溶多少。但首先得搞清楚——溶进去之后得到的液体到底是什么?让我们从一杯糖水说起。
糖粒「消失」在水中,但任何一口都甜——溶质均匀分散在溶剂里
饱和溶液
上页讲过,溶液是溶质均匀分散在溶剂里。但泡糖水时一定遇到过——糖加到一定量后再怎么搅也化不动了。这种「化不动」就叫饱和溶液。
座位满了再来顾客只能等;溶质再多,也溶解不进去
不饱和溶液
上页我们说饱和——再加溶质也不再溶解。那反过来:一杯糖水还能继续化糖,还没"装满"——这就是不饱和溶液。
海绵没吸满→溶剂里还有容纳空间;吸到饱和滴水≈饱和溶液
结晶
上一节我们用溶解度曲线判断晶体能否析出。今天正式认识这个过程——结晶。它是什么、怎么发生、有哪几种'玩法',又用在哪里?
溶液'装不下'时,多余溶质只能以晶体形式析出
溶解度(总定义)
前面我们认识了饱和与不饱和溶液——糖水里糖再也化不动就是饱和。但'再也化不动'到底是多少克?化学家需要一个精确的数字来描述,于是有了溶解度。
100个座位=100g溶剂;坐满=饱和;最多坐几人=溶解度;冬夏客流不同=温度影响
固体的溶解度
你泡过糖水吗?热水能化开一大勺糖,冰水里只化得开几粒。同样100g水,温度一变,能容下的固体就大不一样。固体溶解度,正是要把这个'容下多少'精确描述出来。
100g溶剂是固定大小的停车场,温度相当于'停车规则'。温度高时规则宽松,能停的车更多。
气体的溶解度
前面讲了固体怎么溶解。气体其实也能"溶"进液体——打开可乐瓶时冲出的气泡,就是溶解在水里的二氧化碳跑了出来。
瓶盖紧时高压,气泡乖乖待在水里;一打开压强骤降,气泡立刻冒出来
溶解度曲线
溶解度表只能给出几个特定温度下的溶解度。如果想一眼看清溶解度随温度变化的趋势,或读出任意温度对应的数值,就需要——溶解度曲线。
横轴=日期(温度),纵轴=车位数(溶解度),线上点=当天恰好停满
溶解度随温度变化的一般规
上一节我们给溶解度加了"条件"——必须在一定温度下。现在问题来了:温度一变,溶解度会怎么动?是涨、是跌、还是不动?今天把这三种情况一次说清。
糖在热水里比冷水里化得多——温度能撬动大多数固体的溶解能力
本节要点
- ✓溶解度定量表示溶解能力,须指明温度和溶剂
- ✓多数固体升温溶解度增大,Ca(OH)₂与气体相反
- ✓饱和与不饱和溶液可相互转化
- ✓结晶方式:曲线陡用降温,曲线缓用蒸发
- ✓溶解度曲线既可读数也可比较物质间差异
课后思考
三个开放问题,先自己琢磨,再对照参考答案。
参考答案溶解是物理过程,气体溶解放热,升温使平衡逆向移动;固体溶解有的吸热有的放热。
参考答案分别查高温和低温时硝酸钾的溶解度,质量差乘以溶剂质量就是析出晶体质量。
参考答案液液互溶一般不用溶解度这个量,而用互溶度或体积比、质量分数来描述。