Μάθημα : ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

                 Διαλ υτότητα

Ονομάζουμε  διαλυτότητα μιας ουσίας σε ορισμένο διαλύτη τη μέγιστη ποσότητα  της ουσίας που μπορεί να διαλυθεί σε ορισμένη ποσότητα διαλύτη σε καθορισμένες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Η μονάδες μέτρησης της διαλυτότητας είναι συνήθως  σε γραμμάρια διαλυμένης ουσίας ανα 100 γραμμάρια ΔΙΑΛΥΤΗ . Οταν έχουμε τη μέγιστη ποσότητα της δ.ο μέσα στο διάλυμα τότε αυτό ονομάζεται  κορεσμένο , ενώ αν έχουμε  μικρότερη ποσότητα της δ.ο από αυτη που μπορεί να διαλύσει το διάλυμα τότε αυτό ονομάζεται ακόρεστο .

   ΚΑΘΑΡΑ ΕΓΚΥΚΛΟΠΑΙΔΙΚΑ υπέρκορα είναι τα διαλύματα που έχουν περισσότερη δ.ο από αυτή που ορίζει η τιμή της διαλυτότητας . Αυτό γίνεται με ειδικές τεχνικές π.χ  υψηλή θερμοκρασία , είναι ασταθή και σχηματίζονται κρύσταλλοι μόλις η θερμοκρασία επανέλθει σε χαμηλά επίπεδα.

  Ας δούμε ένα παράδειγμα διαλυτότητας : 

    Η διαλυτότητα του  ΚΝΟ3  είναι  30 g/100g νερού στους 15 ⁰ C  και 65 g/100 g νερού στους  40 ⁰  C . 260 g  ενος  κορεσμένου διαλυματος  ΚΝΟ3  στους 15 ⁰ C θερμαίνονται στους 40 ⁰ C . Να υπολογισθεί πόσα g ΚΝΟ3  πρέπει να προστεθούν  σε αυτό το διάλυμα , ώστε το νέο διάλυμα στη θερμοκρασία των 40 ⁰ C να είναι κορεσμένο .

  Απάντηση 

     Υπολογίζουμε τη  διαλυμένη ποσότητα του ΚΝΟ3  στους 15 ⁰ C στα  260  g του κορεσμένου διαλύματος :  αρχικά  αφού στα 100 g νερού μπορούν να διαλυθούν 30 g  ΚΝΟ3 σημαίνει πως έχουμε  100+30= 130 g διαλύματος  τα  οποία περιέχουν 30 g ΚΝΟ3 οπότε με το ίδιο σκεπτικό στα  200 g νερού θα διαλύονται 60 g ΚΝΟ3 άρα θα προκύπτει διάλυμα μάζας 260 g  το οπ'ιο περιέχει 60 g ΚΝΟ3 . Εστω προσθέτουμε  χ g ΚΝΟ3  οπότε  πλέον θα έχουμε  (260+χ ) g  διαλύματος  και 60+χ g  ΚΝΟ3  . Ομως  στους 40 0 C σύμφωνα με τη διαλυτότητα  θα έχουμε  100+65= 165 g διαλύματος  που θα περιέχουν 65 g ΚΝΟ3.

       Αρα   σε  165 g διαλύματος   περιέχονται  65 g ΚΝΟ3

  σε    260+χ      περιέχονται          60+χ                  Αρα  έχουμε  165/260+χ =65/60+χ   και  λύνοντας βρίσκουμε  χ= 70 g ΚΝΟ3.

              Μια  επιπλέον άσκηση στα διαλύματα

             Η  καυστική σόδα είναι χημική ένωση με τύπο ΝαΟΗ. Στη στερεή κατάσταση είναι ουσία λευκή κρυσταλλική και πολύ  διαλυτή στο νερό. Μια από τις χρήσεις της είναι στη παραδοσιακή παρασκευή σαπουνιού από λίπη και έλαια. Το πρώτο στάδιο παραγωγής σαπουνιού με ελαιόλαδο περιλαμβάνει παρασκευή διαλύματος ΝαΟΗ ( Δ1) με  διάλυση 180 g σόδας  σε 420 g  νερού

  α. να υπολογισθεί η % w/w περιεκτικότητα του (Δ1)

  β.  Αν ο όγκος του ( Δ1) είναι 420 ml  να βρεθεί η % w/v περιεκτικότητα  του Δ1

  γ. Με προσθήκη νερού στο Δ1 προκύπτει διάλυμα 900 ml ( Δ2). Να βρεθεί η  % w/v του Δ2

  δ Αν στο Δ2 προσθέσουμε 90 g σόδας προκύπτει διάλυμα Δ3. Να βρεθεί η % w/v του  Δ3

     Μια βοήθεια : αρχικά θα βρείς τη μάζα του Δ1 και στη συνέχεια την περιεκτικότητα. Τα ερωτήματα γ και δ  είναι περιπτώσεις αραίωσης  και συμπύκνωσης  αντίστοιχα. Κατά τα γνωστά......

  Επεται  και  συνέχεια................................