مفاهيم مُتعلقة بالمحلول وعمليتي الإذابة والذوبانية

تُسمى المادة ذات الكمية الأكبر في المحلول بالمُذيب، أما المُذاب فهو المادة ذات الكمية الأقل، ويُعد الماء مُذيبًا مهما كانت كميته في المحلول.

وتُستخدم المُذيبات القُطبية لإذابة المواد الأيونية والمواد القُطبية، وتُستخدم المُذيبات العضوية لإذابة المواد العضوية كالزيوت والدهون، ويوجد بعض المركبات التساهمية التي تذوب في كل من المُذيبات القطبية والعضوية.

قد يعجبك أيضًا المخلوط وأنواعه.. والفرق بين المعلق والمحلول

تكوُّن المحلول

وعند إذابة مواد غير مُتطايرة في مُذيب نقي، نحصل على محلول له خواص جمعية -أي تركيزية أو ترابطية أو تجميعية- يمكن بواسطتها قياس الكتلة المولية ونسبة تأين المُذاب.

وتعتمد الخواص الجمعية للمحلول على نسبة عدد أيونات أو جزيئات المُذيب إلى عدد أيونات أو جزيئات المُذاب، وتكون قوى التجاذب بين أيونات أو جزيئات المُذيب النقي وبعضها، أضعف من قوى التجاذب بين أيونات أو جزيئات المُذيب والمُذاب.

قد يعجبك أيضًا الإنزيمات.. العوامل الكيميائية وتأثرها على عمل الإنزيم

ومن الخواص الجمعية للمحلول

· ارتفاع  درجة غليان المحلول مقارنة بدرجة غليان المذيب النقي الداخل في تكوينه.

· انخفاض الضغط البُخاري ودرجة التجمد مقارنة بالضغط البُخاري ودرجة التجمد للمُذيب النقي الداخل في تكوينه.

 بمعنى أنه ترتفع درجة غليان المحلول كلما زاد عدد مولات أيونات أو جزيئات المُذاب في المحلول، في حين ينخفض الضغط البُخاري ودرجة التجمد للمحلول كلما زاد عدد مولات أيونات أو جزيئات المُذاب في المحلول.

· عند وجود غشاء شبه نافذ، تنتقل أيونات أو جزيئات المُذيب من المحتوى الأعلى تركيزًا (المُذيب النقي) إلى المحتوى الأقل تركيزًا (المحلول)، وهو ما يسمى بخاصية الضغط الأسموزي أو التناضحي.

ويمكن تكوين محلول مُشبع في الظروف القياسية ومعرفة قدرة المُذيب على إذابة مادة ما بواسطة عملية الذوبانية، التي تتأثر بدرجة الحرارة وطبيعة كل من المُذيب والمُذاب.

وتتأثر سرعة عملية الإذابة بمساحة سطح المادة المُذابة والتقليب ودرجة حرارة، إذ تتفكك جزيئات المادة المُذابة في أثناء عملية الإذابة إلى أيونات أو جزيئات قطبية مُنفصلة، أو جزيئات عضوية، ثم ترتبط بجزيئات المُذيب، وتُسمى عملية الإذابة بالإماهة عندما يكون المُذيب ماءً.

وتتفكك المركبات الأيونية في أثناء عمليه الإذابة إلى أيونات موجبة/ كاتيونات وأخرى سالبة/ أنيونات، أما المواد القطبية فتتفكك إلى جزيئات قطبية مُنفصلة، إذ يحمل أحد طرفي كل جزيء منها شحنة موجبة جزيئية، ويحمل الطرف الآخر شحنة سالبة جزيئية، وتتفكك المركبات العضوية إلى جزيئات عضوية غير قطبية.

قد يعجبك أيضًا كيف نتصدى للأوبئة الفيروسية التنفسية؟

مفهوم طاقة الإماهة

طاقة الإماهة هي الطاقة الحرارية الناتجة عن ارتباط دقائق المُذاب بدقائق الماء، وتُعد حرارة ذوبان مُذاب في مُذيب -للحصول على محلول مُشبع- مجموع كل من:

· الطاقة الحرارية الممتصة اللازمة لفصل دقائق المُذيب عن بعضها.

· الطاقة الحرارية الممتصة اللازمة لفصل دقائق المُذاب عن بعضها.

· الطاقة الحرارية المُنطلقة الناتجة عن ارتباط دقائق المُذيب والمُذاب.

أما حرارة تخفيف تركيز محلول ما، فتساوي مجموع كل من:

· الطاقة الحرارية الممتصة اللازمة لفصل دقائق المُذاب عن بعضها.

· الطاقة الحرارية المُنطلقة الناتجة عن ارتباط دقائق المُذاب مع عدد أكبر من دقائق المُذيب.