Prendi dello zucchero e versalo nel caffè o nel tè. Mescolate e lo zucchero scompare. Questa scomparsa riguarda la solubilità dello zucchero, cioè la sua capacità di dissolversi, la velocità con cui si dissolve e la quantità che si dissolverà in una data quantità di liquido. La misura di quanto zucchero c'è in una data quantità di liquido, o la sua concentrazione, è chiamata molarità.
Soluto
La solubilità riguarda la creazione di una soluzione; due sostanze che diventano una. La sostanza che si sta dissolvendo, normalmente la sostanza più piccola, è chiamata soluto. Lo zucchero se messo nel caffè è un soluto. La grande sostanza è il solvente, come il caffè. L'acqua è un solvente frequente. La solubilità si riferisce alle forze relative del soluto e del solvente. Più è facile per il soluto rompersi, maggiore è la solubilità.
Scioglimento
Lo zucchero, o C12H22O11, è un solido tenuto insieme da legami tra le molecole. Questi legami rappresentano forze intermolecolari deboli. Quando lo zucchero come soluto si mescola con l'acqua solvente i legami tra le molecole si rompono e lo zucchero si dissolve. Questo è il risultato dell'interazione tra le molecole del soluto e del solvente e l'energia generata. Questo processo continua fino al punto in cui 1.800 grammi di zucchero si dissolvono in un litro d'acqua. Per misurare la concentrazione utilizzare moli di soluto per litro di soluzione; la risposta è la molarità.
Misura
La molarità, indicata come M, o moli per litro, è misurata dal numero di moli di soluto diviso per un litro di soluzione. La massa di un soluto è normalmente espressa in grammi e deve essere convertita in moli. Ciò richiede l'uso di un tasso di conversione, o numero di grammi per mole, che differisce per ciascun soluto. Una mole equivale al peso atomico del soluto. Un semplice esempio è l'anidride carbonica, o CO2. Aggiungi il peso atomico del carbonio più il doppio del peso atomico dell'ossigeno e il totale è il numero di grammi di anidride carbonica in una mole.
Regole di solubilità
Bodner Research Web elenca tre regole di solubilità per i sali che prevedono se un particolare sale si dissolverà in acqua. Implicano l'uso della molarità come misura della concentrazione. I sali con una concentrazione minima di 0,1 M si sciolgono in acqua a temperatura ambiente. Per i sali inferiori a 0,001 M non avviene la dissoluzione in acqua a temperatura ambiente. Le soluzioni tra i due estremi mostrano una leggera solubilità.