Растворимые и нерастворимые
Растворимость и нерастворимость материала в растворителе очень важна. Это даже фундаментальное явление для зарождения жизни на земле и ее продолжения. Чтобы вещество было растворимым и нерастворимым, должны быть различные химические и физические взаимодействия. Здесь мы рассмотрим эти два термина в более широкой перспективе.
Растворимый
Растворитель – это вещество, обладающее растворяющей способностью, поэтому может растворять другое вещество. Растворители могут быть в жидком, газообразном или твердом состоянии. Растворенное вещество – это вещество, которое растворяется в растворителе с образованием раствора. Растворенные вещества могут находиться в жидкой, газообразной или твердой фазе. Итак, растворимость/растворимость – это способность растворенного вещества растворяться в растворителе. Степень растворимости зависит от различных факторов, таких как тип растворителя и растворенного вещества, температура, давление, скорость перемешивания, уровень насыщения раствора и т. д. Вещества растворяются друг в друге только в том случае, если они одинаковы («подобное растворяет подобное»). Например, полярные вещества растворяются в полярных растворителях, но не растворяются в неполярных растворителях. Молекулы сахара имеют слабые межмолекулярные взаимодействия между собой. При растворении в воде эти взаимодействия нарушатся, и молекулы разойдутся. Разрыв связи требует энергии. Эта энергия будет поставляться за счет образования водородных связей с молекулами воды. Благодаря этому процессу сахар хорошо растворяется в воде. Точно так же, когда соль, такая как хлорид натрия, растворяется в воде, высвобождаются ионы натрия и хлорида, которые будут взаимодействовать с полярными молекулами воды. Вывод, который мы можем сделать из приведенных выше двух примеров, заключается в том, что растворенные вещества будут отдавать свои элементарные частицы при растворении в растворимости. Когда вещество впервые добавляется в растворитель, сначала оно быстро растворяется. Через некоторое время установится обратимая реакция, и скорость растворения уменьшится. Когда скорость растворения и скорость осаждения равны, говорят, что раствор находится в равновесии растворимости. Этот тип раствора известен как насыщенный раствор.
Нерастворимый
Нерастворимый означает, что его нельзя растворить. Это противоположно растворимому. Как было сказано выше, вещества растворяются друг в друге, если они «нравятся» друг другу. Когда они «не нравятся» друг другу, они неразрешимы. Другими словами, если два вещества не могут взаимодействовать друг с другом, они не будут растворяться. Например, полярные вещества и неполярные вещества не похожи друг на друга; следовательно, между ними нет никаких взаимодействий. Таким образом, неполярное растворенное вещество не будет растворяться в полярном растворителе. Например, кусок резины не растворяется в воде. Иначе сахар не растворяется в масле. Нерастворимый материал можно легко отделить методом фильтрации. Так как есть вещества, полностью нерастворимые, то могут быть и частично растворимые. Если растворенное вещество и растворитель могут до некоторой степени взаимодействовать, они частично растворимы.
В чем разница между растворимым и нерастворимым?
• Растворимый означает способный растворяться в растворителе, тогда как нерастворимый означает неспособный раствориться в растворителе.
• Полярные и неполярные вещества растворяются в полярных и неполярных растворителях соответственно, тогда как полярные и неполярные вещества нерастворимы при смешивании друг с другом.
• Когда растворенное вещество растворимо в растворителе, они могут образовать гомогенную смесь, но если они нерастворимы, то не могут.
• Разделить нерастворимые компоненты смеси проще, чем растворимые.
