المحتوى
عندما تذوب مادة صلبة ، فإن الأيونات الفردية أو الجزيئات التي تتكون منها تتكسر أو تنفصل وتختلط مع المذيب. يمكن أن تذوب الغازات أيضًا في السوائل. قد تختلف قابلية الذوبان في الغازات والسوائل تبعًا لدرجة الحرارة.
أنواع
تظهر الغازات انخفاضًا في قابلية الذوبان مع زيادة درجة الحرارة.من ناحية أخرى ، تُظهر معظم المواد الصلبة قابلية ذوبان متزايدة ، على الرغم من أن هذا لا ينطبق بالضرورة على جميع المركبات الصلبة. تكون بعض المركبات أقل قابلية للذوبان في درجات الحرارة العالية منها في درجات الحرارة المنخفضة. ومع ذلك ، فإن الاتجاه العام هو زيادة القابلية للذوبان مع زيادة درجة الحرارة ، على الرغم من أن نفس المبدأ الأساسي يفسر كلا النوعين من السلوك.
غير قادر علي
الانتروبيا هو مقياس للاضطراب الكلي للنظام وتساعد تغييراته على تحديد سبب تغير القابلية للذوبان مع درجات حرارة مختلفة. تملي قوانين الديناميكا الحرارية أن إنتروبيا الكون لا يمكن أن تنخفض أبدًا ، لذلك لكي تحدث عملية ما ، يجب أن تزيد من الانتروبيا الصافية ، أي الانتروبيا الكلية للنظام ومحيطه. يمكن لبعض العمليات أن تقلل من إنتروبيا النظام وتزيد من محيطه عن طريق إطلاق الحرارة. يستخدم الكيميائيون عمومًا طاقة جيبس الحرة ، أو دلتا جي ، لقياس التغيير في إجمالي الإنتروبيا. دلتا G لعملية ما تساوي كمية الحرارة الممتصة مطروحًا منها درجة الحرارة مضروبة في التغير في إنتروبيا النظام. إذا كانت دلتا G من المحلول سالبة ، ستذوب المادة تلقائيًا وكلما كانت سالبة أكثر ، ستذوب أكثر.
الاعتبارات
عادةً ما تزداد إنتروبيا النظام عندما تذوب مادة صلبة في سائل ، لذلك كلما ارتفعت درجة حرارتها ، زادت سالبة الحد الثاني لمعادلة دلتا G وكلما كان المركب أكثر قابلية للذوبان. ومع ذلك ، فبالنسبة لبعض المركبات ، يرتبط الذوبان في مذيب ، في الواقع ، بانخفاض في الانتروبيا ، وستصبح هذه المركبات أقل قابلية للذوبان مع زيادة درجة الحرارة ، حيث تصبح دلتا G أكثر إيجابية. هذا ينطبق بشكل خاص على الغازات ، حيث أن مستوى الاضطراب في الغاز ، كقاعدة عامة ، أكبر من مستوى الاضطراب في الغاز المذاب في السائل. ومع ذلك ، بالنسبة لمعظم المركبات الصلبة ، ستزداد الإنتروبيا عندما تذوب.