المحتويات
تذوب بعض المواد المذابة بكمية أكبر عندما تقل درجة حرارة السائل المذيب.
تُعرَّف قابلية الذوبان أو الذائبية على أنّها معيار للدلالة على إمكانية ذوبان مادة ما في المذيب لتكوين محلول، وعادةً ما يُعبَّر عنها بوحدة غرام مذاب لكل لتر مذيب، ومن الجدير بالذكر أنّ المذاب يُمكن أن يكون قابلاً للامتزاج بشكل كامل كما هو الحال عند إذابة الميثانول في الماء، أو يُمكن أن يكون قابلاً للامتزاج بشكل جزئي كما هو الحال عند إذابة الزيت في الماء ، والسؤال اليوم هل تذوب بعض المواد المذابة بكمية أكبر عندما تقل درجة حرارة السائل المذيب. ؟
تذوب بعض المواد المذابة بكمية أكبر عندما تقل درجة حرارة السائل المذيب، يتأثر الذوبان بالحرارة؛ بسبب دور الحرارة في تكسير الروابط الكيميائية وإعادة تكوينها أثناء عملية الذوبان، لكن في حال كانت درجة الحرارة أعلى ممّا يلزم لكسر الروابط سيكون التفاعل طارداً للحرارة وستنخفض قابيلة الذوبان مع زيادة الحرارة، أمّا في حال كانت درجة الحرارة أقل من الحد الأقصى اللازم لتكسير الروابط وإعادة تكوينها فإنّ التفاعل يكون ماصاً للحرارة وارتفاع الحرارة سيعني زيادة قابلية الذوبان، وهي الحالة الأكثر شيوعاً ، وإن قابلية المادة للذوبان تعد معيار للتعرف على مدى قدرة وإمكانية ذوبان عنصر ما في سائل آخر يطلق عليه المذيب للعمل على تكوين محلول وتم التعبير عنها بالوحدة التالية غرام مذاب لكل من لترا من المذيب ومن الضروري معرفة أن بعض المذابات يمكن أن يكون لها قابلية الامتزاج بشكل كلي في الماء أو أن يمتزج بشكل جزئي عندما يتم إذابة الزيت بالماء، تذوب بعض المواد المذابة بكمية أكبر عندما تقل درجة حرارة السائل المذيب
ما هو المذيب ؟
المذيب أو المحل هو سائل أو غاز يذيب المذابات الصلبة أو السائلة أو الغازية والذي ينتج عنه محلول.
يعتبر الماء أكثر المذيبات شيوعا في الحياة اليومية. ومعظم المذيبات الأخرى شائعة الاستخدام هي مواد كيميائية عضوية (أي تحتوي على الكربون والهيدروجين)، وتسمى هذه المذيبات بالمذيبات العضوية. تتصف المذيبات عموما بنقطة غليان منخفضة وتتبخر بسهولة أو يمكن عزلها بالتقطير، تاركة ورائها المواد المذابة.
وللتمييز بين المذيبات والمذاب ، تكون المذيبات عادة موجودة بنسب كبيرة. ويمكن استخدام المذيبات في استخلاص المواد القابلة للانحلال من المادة المذابة . وأقرب الأمثلة على ذلك هو غلي القهوة أو الشاي في الماء . تكون المذيبات عادة موائع صافية ولا لون لها وأغلبها يتصف برائحة مميزة.
أما المذاب فتكون نسبته عادة قليلة في المحلول ، مثل محلول الملح ، حيث يمثل الملح مادة المذاب والماء هو المذيب.
وتركيز المحلول هو كمية المذاب في حجم معين من المذيب ويمكن تقديرها جرام/لتر أو مول/لتر. وتعرف الانحلالية بأنها الكمية العظمى من مركب قابل للذوبان في حجم معين من المذيب عند درجة حرارة معينة.
تستخدم المذيبات العضوية عموما في التنظيف الجاف (مثل: رباعي كلوروإثيلين) وكسائل لتمديد للطلاء (مثل: تولوين، وتربنتين)، وكمزيل لطلاء الأظافر ومذيبات الغراء (مثل: أسيتون، وأسيتات المثيل، وأسيتات الإثيل)، وكمزيل للبقع (مثل: هكسان، وأثير البترول)، وفي المنظفات (ليمونين)، وفي العطر (إيثانول)، وفي الاصطناع الكيميائي. إن استخدام المذيبات غير العضوية عدا الماء مقتصر على الأبحاث الكيميائية وبعض العمليات التقنية.
وفي عام 2005 م، بلغ السوق العالمي للمذيبات حجما إجماليا 17.9 مليون طن مع عائدات بلغت حوالي 8 مليار يورو.[1]
المذيبات تنقسم إلى نوعان، المذيبات العضوية والمذيبات الاعضوية. بخلاف الماء، معظم المذيبات التي تستخدم عبارة عن مذيبات عضوية. يجب أن يكون المذيب خاملاً بالنسبة للمذاب حتى لا يحدث تفاعل وينتج مركبات جديدة.
من المذيبات العضوية الهيكسان، دوديكان، ترايديكان، بنزين (حلقة).
تذوب بعض المواد المذابة بكمية أكبر عندما تقل درجة حرارة السائل المذيب
- تختلف بعض العوامل حيث يوجد بعض المواد التي تذوب بسرعة قليلة وذلك كلما كانت درجة الحرارة أعلى.
العوامل المؤثرة في سرعة ذوبان المذاب في المذيب خفض درجة الحرارة
الحرارة يتأثر الذوبان بالحرارة؛ بسبب دور الحرارة في تكسير الروابط الكيميائية وإعادة تكوينها أثناء عملية الذوبان، لكن في حال كانت درجة الحرارة أعلى ممّا يلزم لكسر الروابط سيكون التفاعل طارداً للحرارة وستنخفض قابيلة الذوبان مع زيادة الحرارة، أمّا في حال كانت درجة الحرارة أقل من الحد الأقصى اللازم لتكسير الروابط وإعادة تكوينها فإنّ التفاعل يكون ماصاً للحرارة وارتفاع الحرارة سيعني زيادة قابلية الذوبان، وهي الحالة الأكثر شيوعاً.
القطبية تُستقطَب الجزيئات عندما تتركز الشحنة السالبة في أحد أطرافها والشحنة الموجبة في طرف آخر، بينما تبقى شحنة الجزيء ككل متعادلة، وعلاقة القطبية بالذوبان تندرج تحت القول الكيميائي المشهور أن المِثل يذيب المِثل، أيّ أنّ المذاب المستقطب يذوب في المذيبات القطبية، والمذيبات القطبية لا تُذيب المواد غير القطبية والعكس صحيح.
الضغط يُؤثر عامل الضغط في ذوبان المواد الغازية فقط، ولا يُؤثر في الإطلاق على ذوبان المواد الصلبة، ويكون تأثيره طردياً؛ إذ ترتفع قابلية ذوبان الغازات بارتفاع الضغط تماماً كما يحدث في المشروبات الغازية التي يُذاب فيها غاز ثاني أكسيد الكربون بالاعتماد على الضغط، مع التشديد على أنّ قابلية الذوبان تنخفض بمجرد انخفاض الضغط وهذا ما يُلاحظ عند فتح علبة المشروب الغازي، حيث تتسبب الغازات بحدوث الفوران أثناء خروجها من السائل المذيب بسبب انخفاض الضغط عند فتح العلبة.
شُرح تأثير الضغط على الذوبان في قانون هنري الذي يُبين أنّ قابلية ذوبان الغازات في السوائل تتناسب مع الضغط الجزئي على السائل، وذلك يُفسر حاجة الغواصين للصعود بشكل تدريجي نحو الأعلى أو حتى للدخول في غرف خاصة لحمايتهم من آلام انخفاض الضغط الجوي التي يتسبب بها خروج الغازات المذابة في الدم بسرعة عند الخروج من الماء.
حجم الجزيئات ترتفع قابلية ذوبان المذاب كلما قل حجم جزيئاته، وعليه فإنّ الجزيئات الأصغر حجماً لها قابلية ذوبان عالية، بينما تكون قابلية الذوبان للجزيئات الأكبر حجماً قليلةً مُقارنة بجزيئات الصغيرة عند نفس الظروف.