I sistemi acquosi

Legami chimici: tipi e caratteristiche I SISTEMI ACQUOSI Caratteristiche del solvente e solvatazione Una soluzione è una miscela omogenea di due o più sostanze, che sono: il solvente, componente presente in quantità maggiore, che ha il compito di sciogliere; il soluto, componente presente in quantità minore, sciolto nel solvente. Una soluzione viene preparata impiegando un opportuno solvente, in relazione alla sostanza che si vuole sciogliere; il solvente viene scelto sapendo che un solvente polare scioglie un soluto polare e un solvente non polare scioglie un soluto non polare. Il solvente più comunemente adoperato è l'acqua, poiché le molecole d'acqua sono polari e vengono attratte da altre molecole polari e da ioni, che diventano idratati e si allontanano nella soluzione. La separazione degli ioni tra loro è detta dissociazione, mentre si parla di solvatazione quando le particelle del soluto sono circondate dalle particelle del solvente. Tipi di soluzioni La proprietà di due liquidi di sciogliersi l'uno nell'altro è chiamata miscibilità; due liquidi sono completamente miscibili quando sono solubili in tutte le proporzioni; sono detti immiscibili, quando non si sciolgono l'uno nell'altro in maniera notevole; sono detti parzialmente miscibili quando si sciolgono l'uno nell'altro solo in certi rapporti e non completamente. Una soluzione può interessare componenti nei diversi stati di aggregazione. Equilibrio delle soluzioni Quando i cristalli di una sostanza sono posti in un solvente, molte particelle di soluto possono abbandonare la superficie del cristallo e passare in soluzione. Quando il numero delle particelle che abbandonano la superficie del cristallo risulta uguale al numero delle particelle che vi fanno ritorno, si realizza un equilibrio dinamico, detto punto di equilibrio della soluzione. Tale equilibrio dipende dalla temperatura; la quantità di soluto che può sciogliersi in una data quantità di solvente ad una data temperatura è definita solubilità. Quando si stabilisce un equilibrio fra la sostanza in soluzione e la sostanza non sciolta, presente come corpo di fondo, si ha una soluzione satura per quella temperatura. La solubilità varia al variare della temperatura e, aumentando la temperatura, si può sciogliere, nella stessa quantità di solvente, una quantità maggiore di soluto. Raffreddando una soluzione calda si ottiene la deposizione del soluto in forma cristallina; dalla stessa soluzione calda, per raffreddamento, si può ottenere una soluzione instabile, detta soluzione soprasatura. La condizione di soprasaturazione viene superata o per aggiunta di un cristallo di soluto, chiamato germe cristallino, che provoca la cristallizzazione della sostanza disciolta in esso, o per agitazione. Velocità di solubilizzazione Un fattore che influenza la velocità di solubilizzazione è la superficie del cristallo esposta al solvente. L'aumento della velocità di solubilizzazione può essere ottenuto nei modi seguenti: suddivisione dei cristalli: f Continua »