هدف:بررسی انحلال پذیری مواد در هم

مواد و وسایل مورد نیاز:آب،تولوئن،شکر،ید،سدیم کلرید،بشر،قیف جدا کننده(دکانتر)

شرح آزمایش:در یک بشر مقداری آب و تولوئن و شکر و ید و سدیم کلرید بریزید و خوب هم بزنید سپس مخلوط حاصل را دریک قیف جدا کننده(دکانتر)بریزید و کمی صبر کنید.پس از مدتی مشاهده میشود که بعد از هم زدن مدتی که مخلوط میماند دو فاز آبی و غیر آبی تشکیل میشود.

در فاز آبی شکر به علت قطبی بودن و سدیم کلرید به خاطر وجود یون ها در آب حل میشوند،در قسمت غیر آبی نیز تولوئن نقش حلال غیر قطبی را بازی میکند در نتیجه ذرات ید به علت ناقطبی بودن در تولوئن حل میشوند،پس از مدتی که مواد را در دکانتر بدون حرکت باقی بگذاریم مشاهده میکنیم که محلول بنفش رنگ بر روی محلول بی رنگ قرار میگیرد،علت آن نیز کمتر بودن چگالی تولوئن از آب است

رنگ بنفش تولوئن نیز به خاطر حل شدن ذرات ید در آن بوجود می آید.

سپس با باز کردن شیر پایینی دکانتر قادر خواهیم بود این دو فاز را از یکدیگر جدا کنیم!

نتیجه:ذرات قطبی و یونی در حلال های قطبی حل میشوند و ذرات ناقطبی در حلال های ناقطبی.

تئوری آزمایش:

تعادلهای انحلال

تعادل مایع – مایع (حل شدن برم در آب)

هر گاه 50 گرم برم را که مایعی است قرمز رنگ ، فرار و سمی در ظرف محتوی یک لیتر آب بریزیم، دو لایه قرمز و بی رنگ پدید می‌آید. با گذشت زمان برم در آب حل می‌شود و محلول کم کم پر رنگ می‌شود و بالاخره تغییر متوقف می‌شود. گر چه مایع برم هنوز در ته ظرف وجود دارد (در حدود 14 گرم). در این شرایط که محلول برم در مجاورت برم خالص قرار دارد و هیچگونه تغییری مشهود نیست، می‌گوییم سیستم در حال تعادل است. ویژگی مهم تعادل ، تغییر ناپذیری خواص ماکروسکوپی آن است. خواص ماکروسکوپی ، خواصی است که به مقدار زیادی از ماده وابسته است به اندازه‌ای که قابل مشاهده و اندازه گیری باشد و تغییرات آنها آشکار شود.

تعادل جامد – مایع (حل شدن نمک طعام در آب)

هر گاه مقداری زیادی بلورهای نمک طعام (در حدود 500 گرم) را به یک لیتر آب بیفزاییم و مخلوط را بهم بزنیم چون هم زدن را تا 10 دقیقه ادامه دهیم، خواهیم دید که مقدار زیاد نمک حل می‌شود و فقط 140 گرم آن باقی می‌ماند که با بهم زدن زیاد هم از وزن نمک موجود در ته ظرف کاسته نمی‌شود. بنابراین می‌گوییم که به حالت ثابتی رسیده و سیستم در حال تعادل است، زیرا خواص ماکروسکوپی آن تغییر نمی کند. در حقیقت پدیده تعادل در سیستم جامد – مایع آب نمک شامل دو فرآیند است که در حال رقابت با یکدیگرند.

در ابتدا که نمک را در آب ریختیم، فرآیند حل شدن که شامل یونیزه شدن NaCl به کاتیونهای سدیم و آنیونهای کلر است، اغلب در یک جهت معینی از بلور به سوی محلول انجام می‌گیرد. با پیشرفت فرآیند حل شدن و افزایش غلظت یونها در محلول ، واکنش معکوس نیز امکان پذیر می‌شود. یعنی افزوده شدن یونهای محلول به بلور (تبلور یا رسوب کردن) انجام می‌شود. مادام که موازنه این دو فرایند برقرار است، مقدار نمک حل شده در واحد حجم محلول ثابت خواهد بود و سیستم در تعادل انحلال پذیری باقی خواهد ماند.