Nennen Sie eine Möglichkeit, die Solvationsrate zu verringern

Die Geschwindigkeit der Solvatation, das chemische Auflösen einer Substanz durch eine andere, hängt von den Substanzen und verschiedenen anderen Faktoren wie dem Rühren ab. Da alle Geschwindigkeiten der chemischen Reaktion an die Temperatur gebunden sind, wird das Senken der Temperatur einer Solvatationsreaktion ihre Geschwindigkeit verringern, wenn alle anderen Faktoren gleich sind.

Lösungsreaktionen treten auf, wenn sich die Moleküle zweier Stoffe entweder vollständig oder unvollständig vermischen. Wenn sich eine Substanz nicht auflöst, bleibt sie als fester Klumpen oder als separate Flüssigkeitsschicht neben dem Lösungsmittel zurück, wie es bei Öl und Wasser der Fall ist. Generell gilt für die Solvatation das Prinzip „Gleiches löst Gleiches auf“; polare Moleküle wie Wasser lösen andere, einschließlich Alkohol, auf. Unpolare Moleküle wie Naphthalin lassen sich gut mit anderen wie Benzol mischen.

Die Lösung erfolgt nicht sofort, sondern mit einer Geschwindigkeit, die von der Art und Menge der beteiligten Substanzen, der Temperatur und der Sättigung der Lösung bestimmt wird. Wenn eine Lösung stärker gesättigt wird, verlangsamt sich die Lösungsreaktion. Bei Substanzen, die sich nur geringfügig oder langsam auflösen, können Chemiker die Solvatationsgeschwindigkeit durch Erhitzen der Lösung erhöhen.

Eine Formel namens Arrhenius-Gleichung bezieht mathematisch die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion auf die Temperatur. Kurz gesagt, die Beziehung ist exponentiell, wobei eine Reaktion bei sinkender Temperatur sehr allmählich verlangsamt, aber bei steigender Temperatur schnell ansteigt. Die Gleichung funktioniert für eine Vielzahl chemischer Aktionen, einschließlich Solvatation, und zeigt deutlich die Rolle der Temperatur bei der Reaktionsgeschwindigkeit.

Sie können die Solvatationsgeschwindigkeit durch Abkühlen der Lösung verringern, aber die Technik funktioniert nur bis zu dem Punkt, an dem die Lösung gefriert; dann hört es komplett auf. Die Kühlung wird auch dadurch erschwert, dass einige Solvatationsreaktionen Wärme erzeugen und andere diese verbrauchen. Wenn eine exotherme Reaktion im Gleichgewicht ist und Sie sie geringfügig abkühlen, können Sie die Solvatation sogar beschleunigen, da die niedrigere Temperatur die Produktion von mehr Wärme ermöglicht.