Швидкість сольватації, акт хімічного розчинення однієї речовини іншою, залежить від того, якими речовинами є, та різних інших факторів, таких як перемішування. Оскільки всі швидкості хімічної реакції прив’язані до температури, зниження температури реакції сольватації зменшить її швидкість, за інших рівних факторів.
Реакції розчину
Реакції розчину виникають, коли молекули двох речовин змішуються або повністю, або не повністю. Коли речовина не розчиняється, вона залишається у вигляді твердої грудочки або окремого шару рідини поруч із розчинником, як те, що відбувається з олією та водою. Взагалі кажучи, принцип "подібне розчиняється подібним" застосовується до сольватації; полярні молекули, такі як вода, розчиняють інші, включаючи алкоголь. Неполярні молекули, такі як нафталін, добре поєднуються з іншими, такими як бензол.
Швидкість розчинення та нагрівання
Розчинення відбувається не миттєво, а зі швидкістю, що визначається типом та кількістю задіяних речовин, температурою та насиченістю розчину. Коли розчин стає більш насиченим, реакція розчину сповільнюється. Для речовин, які розчиняються незначно або повільно, хіміки можуть збільшити швидкість сольватації, нагріваючи розчин.
Рівняння Арреніуса
Формула, яка називається рівнянням Арреніуса, математично пов’язує швидкість хімічної реакції з температурою. У двох словах, зв'язок експоненціальний, коли реакція сповільнюється дуже поступово, коли температура падає, але швидко зростає, коли температура зростає. Рівняння працює для різних хімічних дій, включаючи сольватацію, чітко вказуючи на роль температури у швидкості реакції.
Обмеження охолодження для зміни швидкості
Ви можете зменшити швидкість сольватації, охолоджуючи розчин, але техніка працює лише до того моменту, коли розчин замерзає; тоді воно повністю зупиняється. Охолодження ускладнюється ще й тим, що деякі реакції сольватації виробляють тепло, а деякі споживають його. Якщо екзотермічна реакція знаходиться в рівновазі, і ви охолоджуєте її до невеликого ступеня, ви можете насправді прискорити сольватацію, оскільки нижча температура дозволяє виробляти більше тепла.