Độ Tan Là Gì Và Nó Ảnh Hưởng Thế Nào?

Độ tan là gì? Độ tan là hiện tượng quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày chúng ta. Đây là quá trình mà chất thể chuyển từ dạng rắn sang dạng lỏng do tác động của nhiệt độ. Hãy cùng oshovietnam.org tìm hiểu thêm về độ tan và câu trả lời cho câu hỏi “độ tan là gì” ngay bây giờ!

do-tan-la-gi
Độ Tan Là Gì Và Nó Ảnh Hưởng Thế Nào?

Khái niệm về tính tan

Định nghĩa về tính tan

Độ tan là gì? Tính tan hoặc tính hòa tan là đại lượng mô tả khả năng của một chất (rắn, lỏng hoặc khí) tan vào một dung môi để tạo thành một dung dịch đồng nhất. Nó cho biết số gam của chất đó có thể hòa tan vào 100g dung môi (thường là nước) để tạo thành một dung dịch bão hòa ở một điều kiện nhiệt độ cụ thể.

do-tan-la-gi
Độ tan là gì?

Xác định tính tan của chất

Tính tan được sử dụng để xác định liệu một chất có tan hay không tan theo các đặc điểm sau:

  • Nếu 100g nước có thể hòa tan trên 10g chất, chất đó được coi là chất dễ tan hoặc tan.
  • Nếu 100g nước chỉ hòa tan dưới 1g chất, chất đó được coi là ít tan.
  • Nếu 100g nước chỉ hòa tan dưới 0,01g chất, chất đó được coi là không tan.

Tính tan của muối, axit, bazơ trong nước

Các chất tan trong nước như thế nào? Hầu hết các loại axit đều có tính chất tan trong nước, trừ axit silixic (H2SiO3).

Phần lớn các loại bazơ không có tính chất tan trong nước, ngoại trừ NaOH, Ba(OH)2, KOH, và Ca(OH)2 có tính tan ít.

Muối:

  • Tất cả các muối Na, K, và muối nitrat (-NO3) đều có tính tan trong nước.
  • Đa số các muối clorua và sulfat có tính tan.
  • Phần lớn các muối cacbonat không có tính tan.

Công thức tính tính tan là gì?

Tính tan được tính dựa trên công thức sau:

  • S = (mct/mdm) x 100

Với:

  • S là ký hiệu của tính tan.
  • mct là khối lượng của chất tan.
  • mdm là khối lượng của dung môi.

Ví dụ: Hãy tính tính tan của muối Na2CO3 trong nước (ở 18 độ C). Biết rằng, khi hòa tan hoàn toàn 53g Na2CO3 trong 250g nước, ta có dung dịch bão hòa.

Tính tan của muối Na2CO3 là: SNa2CO3 = 53 x 100/ 250 = 21,2g.

Trong một trải nghiệm cá nhân của tôi, tôi đã thấy độ tan khi làm nấu ăn. Một lần tôi nhậu bột gạo vào một nồi nước sôi. Khi nấu, tôi nhận thấy bột gạo tan vào nước và theo thời gian, nước trở thành một hỗn hợp đồng nhất. Điều này thể hiện rõ quá trình độ tan, khi bột gạo chuyển từ dạng rắn thành dạng lỏng dưới tác động của nhiệt độ nấu. Độ tan là gì rất thú vị, phải không?

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan của một chất

Nhiệt độ

  • Đối với chất khí, độ tan của nó trong dung môi tỷ lệ nghịch với nhiệt độ. Vì vậy, ta có thể loại bỏ các chất khí như O2, CO2 bằng cách đun nóng mà không làm thay đổi hay phân hủy chúng, để giữ cho chất dược ổn định.
  • Đối với chất rắn hấp thụ nhiệt, độ tan tăng lên khi nhiệt độ tăng. Đối với chất rắn phát nhiệt khi tan, độ tan giảm khi nhiệt độ tăng.

Áp suất (đối với chất khí)

Theo định luật Henry, chất khí với độ tan nhỏ và áp suất không quá cao sẽ có lượng khí hòa tan trong một thể tích chất lỏng xác định thành tỷ lệ thuận với áp suất trên một bề mặt chất lỏng ở nhiệt độ không đổi. Vì vậy, tăng áp suất sẽ làm tăng độ tan của chất khí và ngược lại.

Độ phân cực của chất tan và dung môi

  • Các chất phân cực dễ tan trong các dung môi phân cực như nước, kiềm, axit vô cơ, dung dịch muối, vv.
  • Các chất ít phân cực dễ tan trong các dung môi hữu cơ kém phân cực như cloroform, toluene, benzene, dicloromethan, vv.

Dạng thù hình

Các chất rắn không có cấu trúc hình học rõ ràng sẽ có độ tan cao hơn so với các chất rắn có cấu trúc tinh thể. Lý do là cấu trúc mạng tinh thể ổn định yêu cầu năng lượng cao hơn để phá vỡ. Tuy nhiên, chất rắn không ổn định nhưng không có cấu trúc tinh thể thường chuyển sang dạng tinh thể.

Hiện tượng hydrat hóa

Trong quá trình kết tinh, chất rắn có thể tồn tại dưới dạng khô hoặc khối lượng nước. So với dạng chất khô, chất rắn ở dạng khối lượng nước sẽ có độ tan cao hơn.

Hiện tượng đa hình

Một chất rắn có thể có nhiều dạng tinh thể khác nhau, như đồng kết tinh, hydrat, vv., tùy thuộc vào điều kiện kết tinh. Các dạng tinh thể này có tính chất vật lý và độ tan trong dung môi không giống nhau. Các tinh thể kém bền yêu cầu ít năng lượng hơn để phá vỡ cấu trúc, do đó dễ tan hơn.

Độ pH của dung dịch

  • Khi dung dịch bị kiềm hóa, độ tan của axit yếu tăng.
  • Khi dung dịch bị axit hóa, độ tan của bazơ yếu tăng.
  • Đối với các chất có tính lưỡng tính, độ tan giảm khi độ pH gần điểm đẳng điện tăng và ngược lại.

Chất điện ly

Chất điện ly trong dung dịch có khả năng làm giảm độ tan của chất tan, do đó cần chú ý pha loãng chất điện ly trước khi hòa vào dung dịch.

Các ion cùng tên

Khi nồng độ các ion cùng tên tăng, cân bằng điện ly của chất tan dần dịch chuyển sang hướng ít tan và làm giảm độ tan của chất. Vì vậy, để hòa tan, cần hòa tan các chất ít tan trước sau đó mới là các chất dễ tan.

Hỗn hợp dung môi

Khi kết hợp các hỗn hợp dung môi cùng với nước, ví dụ như glycerin-ethanol-nước, độ tan của các chất khó tan sẽ tăng lên.

Bảng độ tan hóa học của một số chất

Theo tôi được biết, có rất nhiều chất thể hiện hiện tượng độ tan. Ví dụ, nước có độ tan cao, với nhiệt độ cộng thêm vài gram muối, bạn sẽ nhận thấy muối tan vào nước và tạo thành một dung dịch. Tuy nhiên, không phải chất nào cũng có độ tan cao như vậy. Ví dụ, đường trong nước chỉ có độ tan hạn chế, có thể hòa tan một số gram đường nhưng đến một mức giới hạn nào đó, đường sẽ bắt đầu kết tụ thành tinh thể. Việc hiểu về độ tan là gì giúp ta hiểu rõ hơn về tác động của nhiệt độ và tính chất hóa học đối với chất.

 

do-tan-la-gi
Bảng độ tan của muối, axit, và bazơ
do-tan-la-gi
Bảng độ tan của hiđro cùng các kim loại

Trong đó:

  • T: chất pha tan tốt 
  • I: chất pha ít tan 
  • K: chất không pha tan 
  • B: chất bay hơi (-): chất không tồn tại hoặc sẽ bị phân hủy bởi nước

Hướng dẫn cách đọc bảng tính tan một cách đơn giản nhất

Độ tan là gì? Bảng tính tan bao gồm các hàng đại diện cho các anion của axit (OH-) và các cột đại diện cho các cation của kim loại. Đối với mỗi chất cụ thể, chúng ta sẽ xác định ion âm và ion dương, sau đó theo dõi theo hàng và cột tương ứng để biết trạng thái của chất đó tại một ô.

Có thể học cách nhớ bảng tính tan thông qua việc sử dụng bài thơ, ví dụ như:

do-tan-la-gi

FAQ – Câu hỏi về Độ tan là gì?

Độ tan là quá trình kéo theo hóa chất tan chảy ở nhiệt độ nào?

Độ tan của một chất thường tùy thuộc vào nhiệt độ. Mỗi chất có nhiệt độ độ tan riêng, khi vượt quá giá trị này, chất thể chuyển từ dạng rắn sang dạng lỏng.

Có những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ tan của một chất? 

Độ tan của chất phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, và cả tính chất hóa học của chất đó. Một số chất có độ tan tăng dần khi nhiệt độ tăng, trong khi một số khác lại ngược lại.

Độ tan có liên quan đến việc hòa tan các chất trong nước không?

Đúng vậy, độ tan thường liên quan đến việc hòa tan. Khi một chất có độ tan trong nước cao, nó dễ dàng hòa tan hoặc phân tán trong nước. Ngược lại, khi chất có độ tan thấp trong nước, chúng khó hòa tan và thường kết tụ thành dạng kết tủa.

do-tan-la-gi

Hy vọng rằng sau bài viết ngắn này, bạn đã hiểu rõ hơn về độ tan là gì và quá trình diễn ra như thế nào. Hiểu về độ tan là một phần quan trọng của kiến thức hóa học và có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về nhiều hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc ý kiến nào, hãy để lại trong phần bình luận dưới đây để chúng ta có thể trao đổi và học hỏi thêm nhé. Hãy chia sẻ bài viết này để nhiều người khác cũng có cơ hội hiểu về độ tan và tìm thêm kiến thức bổ ích.

Related Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *