Jak na rozpuszczalność cukru w ​​wodzie wpływa wzrost temperatury?


Najlepsza odpowiedź

Rozumiem, odnosisz się do sacharoza (cukier stołowy). Rozpuszczalność sacharozy w wodzie rośnie wraz ze wzrostem temperatury: 20 g / 100 g wody w 20 ° C, 280 g / 100 g wody w 80 ° C itd.

Rozpuszczalność jest właściwością termodynamiczną, co oznacza, że zależy od temperatury. Dlaczego? Ponieważ wraz ze wzrostem średniej temperatury cząsteczek wody rośnie ich energia kinetyczna, a tym samym ich zdolność do działania.

O jakiej pracy mówimy? Praca wymagana do wprowadzenia określonej ilości wody do roztworu, praca wymagana do włączenia sił międzycząsteczkowych odpowiedzialnych za rozpuszczanie sacharozy w wodzie: głównie oddziaływań dipol-dipol i wiązania wodorowe.

Im wyższa temperatura, im wyższa energia kinetyczna cząsteczek wody i, średnio, większe prawdopodobieństwo włączenia wydajnych przyciągania międzycząsteczkowego między cząsteczkami wody i cząsteczkami sacharozy.

Stąd im wyższa temperatura, tym wyższa rozpuszczalność rozpuszczalnego w wodzie związku, takiego jak sacharoza.

Uwaga: nie jest to ogólna zasada; istnieją związki, których rozpuszczalność faktycznie spada wraz ze wzrostem temperatury. To będzie jednak w innym poście!

Odpowiedź

Rozpuszczalność sacharozy rośnie wraz ze wzrostem temperatury i maleje wraz ze spadkiem temperatury.

Wiemy o tym ponieważ sacharoza ma dodatnie ciepło roztworu, co oznacza, że ​​proces rozpuszczania sacharozy w wodzie jest procesem endotermicznym.

Jak wyjaśnia Zasada Le Chateliera (link poniżej), procesom endotermicznym sprzyja wzrost temperatury i są zniesławieni obniżeniem temperatury. A ponieważ rozpuszczanie sacharozy jest procesem endotermicznym, wzrost temperatury zwiększa rozpuszczalność.

Ponadto w przypadku większości ciał stałych rozpuszczalność wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, a dla większości gazów jest odwrotnie. Jest kilka wyjątków od tego trendu. W takim przypadku będziesz musiał spojrzeć na ich ciepło roztworu lub inne dane termodynamiczne, aby określić wpływ temperatury na ich rozpuszczalność w wodzie.

Zasada Le Chateliera: Podstawy Le Chateliera

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *