Hoe wordt de oplosbaarheid van suiker in water beïnvloed door het verhogen van de temperatuur?


Beste antwoord

Ik neem aan dat u verwijst naar sucrose (tafelsuiker). De oplosbaarheid van sucrose in water neemt toe naarmate de temperatuur stijgt: 20 g / 100 g water bij 20 ° C, 280 g / 100 g water bij 80 ° C, enzovoort.

Oplosbaarheid is een thermodynamische eigenschap, dat betekent dat het is temperatuurafhankelijk. Waarom is dat? Omdat, naarmate de gemiddelde temperatuur van watermoleculen toeneemt, ook hun kinetische energie toeneemt en dus ook hun vermogen om werk te doen.

Over wat voor soort werk hebben we het? Het werk dat nodig is om een ​​bepaalde hoeveelheid water in oplossing te brengen, het werk dat nodig is om intermoleculaire krachten aan te zetten die verantwoordelijk zijn voor het oplossen van sucrose in water: voornamelijk dipool-dipoolinteracties en waterstofbinding.

Hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de kinetische energie van watermoleculen en, gemiddeld, hoe groter de kans om efficiënte intermoleculaire aantrekkingen tussen watermoleculen en sucrosemoleculen in te schakelen.

Dus hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de oplosbaarheid van een in water oplosbare verbinding zoals sucrose.

Opmerking: dit is geen algemene regel; er zijn verbindingen waarvan de oplosbaarheid afneemt naarmate de temperatuur stijgt. Dit komt echter op een andere post!

Antwoord

De oplosbaarheid van sucrose neemt toe naarmate de temperatuur stijgt en neemt af naarmate de temperatuur daalt.

We weten dit omdat sucrose een positieve oplossingswarmte heeft, wat betekent dat het proces van het oplossen van sucrose in water een endotherm proces is.

Zoals uitgelegd door het principe van Le Chatelier (link onderin), worden endotherme processen bevorderd door een temperatuurstijging en ze worden ongunstig beïnvloed door een daling van de temperatuur. En aangezien het oplossen van sucrose een endotherm proces is, verhoogt het verhogen van de temperatuur de oplosbaarheid.

Ook voor de meeste vaste stoffen neemt de oplosbaarheid toe naarmate de temperatuur stijgt, en voor de meeste gassen gebeurt het tegenovergestelde. Er zijn een paar uitzonderingen op deze trend. In dat geval moet u hun oplossingswarmte of andere thermodynamische gegevens bekijken om het effect van temperatuur op hun oplosbaarheid in water te bepalen.

Principe van Le Chatelier: De basisprincipes van Le Chatelier

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *