مرجع
آخر الزيارات

إذابة

508 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 8 أيام
باختصار: الإذابة عملية تضيف مادة (صلبة أو سائلة أو غازية) إلى مذيب فتُشكّل المادّتين محلولًا. في هذه المقالة 10 أقسام: «D - الانتشارية m2/s»، «t - الوقت s» و«طبيعة المذيب والمذاب» وغيرها.
المحتويات
  1. D - الانتشارية m2/s
  2. t - الوقت s
  3. طبيعة المذيب والمذاب
  4. المركبات القطبية
  5. المبلمرات
  6. إذابة المركبات الشاردية
  7. مساحة
  8. Cs - تركيز المادة على السطح kg/m3
  9. معدل الإذابة
  10. السائل
إذابة

تعريفًا بالموضوع، الإذابة عملية تضيف مادة (صلبة أو سائلة أو غازية) إلى مذيب فتُشكّل المادّتين محلولًا. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.

وفي هذا الصدد، عملية الإذابة ذات أهمية أساسية في وصف الكثير من العمليات الطبيعية، وتنتشر تطبيقاتها:

في هذا الإطار، وتُحدّد طاقات ثرموديناميكية (مثل سخانة الذوبان وإنتروبية الذوبان) نتيجة عملية الإذابة (الكمية المُذابة عند نقطة التي تدلّ عليها الانحلالية) ولكنّها لا تصف العملية نفسها لأنّها عملية حركية. في الإجمالي، يجب أن تكون سالبة لتحدث إذابة. وبدورها، تلك الطاقات تُحدّدها تآثرات بأنواعها مع الروابط الموجودة في المذيب.

ومن ناحية أخرى، تتشكل المحاليل الصلبة في السبائك الفلزية، ويُحدّد مخطط الطور تكوّن تلك المحاليل وصفاتها.

وعلى صعيد آخر، في حالة إذابة مواد سائلة أو غازية، يجب أن يكون ثمة «توافق» بين جزيئات المُذاب والمذيب لكي تحدث إذابة.

من جانب آخر، في حالة إذابة مواد صلبة، توصّف عملية الإذابة أنّها «تفكّك لمكوّناتها (شوارد أو ذرات أو جزيئات منفصلة) وانتقال تلك الجسيمات إلى المادة المذيبة».

D - الانتشارية m2/s

d - سمك للمذيب عند سطح المادة المذابة m

t - الوقت s

من جهة ثانية، A - مساحة السطح البيني بين المادة المذابة والمادة المذيبة m2

طبيعة المذيب والمذاب

  • درجة الحرارة (والضغط إلى حد قليل)
  • درجة التشبع
  • وجود عملية خلط

المركبات القطبية

وفي هذا السياق، تذوب المواد الصلبة الأخرى بتفكك مشابكها البلورية، وقد تُمزج أو لا تُمزج في المذيب اعتمادًا على قطبيتها. وتُحدد انحلالية الأملاح الشاردية درجةُ التذاوب التي تعرضت لها الشوارد بفعل جزيئات الماء. ويتكوّن - وتلك مثال له - عندما يتبرع الماء بإلكترونات زائدة تطوف حول الأكسجين إلى الشارد.

المبلمرات

من جانب آخر، تعتمد إذابة المبلمرات على الروابط الكيميائية الموجودة في «السلسلة الفقرية» وتوافقها مع تلك الموجودة في المذيب. ويُستعمل وسيط انحلالية هيلدبراند لحساب ذائبية المبلمرات، فإذا تقاربت قِيَم الوسيط، تزداد احتمالية حدوث الإذابة.

إذابة المركبات الشاردية

من جانب آخر، ويُصنّف الشارد حسب مقدرته أن يذوب تفضيليًا (نتيجةً لفاعليات غير متعادلة) فأحد الشاردين يُسمّى . ويؤدي ذلك إلى حصول الجسيم الآخر على إجمالي (إمّا موجب أو سالب).

ومن ناحية أخرى، تذوب المركبات الشاردية عندما يتفكّك المَشبك الشاردي، فتُذوّب الشوارد منفصلة. ويحدُث هذا عادةً في المذيبات القطبية (مثل الماء والأمونياك):

NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)

إضافةً إلى ذلك، وفي الأنظمة الغروانية، تتواجد الجسيمات الصغيرة المنتشرة في حالة اتزان مع المحلول المتشبع بالشوارد:

من جهة ثانية، وسلوك هذا النظام يميّزه معامل فاعلية كل مكوّن، وجداء الانحلال (المتعلق باتزان الانحلالية) التي تُعرّفها المعادلة الآتية:

NaCl(s) → Na+(aq) + Cl-(aq)

مساحة

وجود مثبط - مثلًا مادة ممتزة على المسطح

m - كتلة المادة المُذابة kg

كذلك، وقد يُعبّر عن معدل الإذابة بمعادلة نوي-ويتني أو معادلة نرنست وبرونر في صيغتها الآتية:

حيث:

Cs - تركيز المادة على السطح kg/m3

من جانب آخر، يختلف معدل الإذابة من نظام لآخر بمقدار كبير جدًا يبلغ عدة قيم أسية. وفي الغالب، ينخفض ويعلو مع انخفاض وعلوّ الانحلالية، كما تُشير معادلة نويس-ويتني - ولكنها ليست قاعدة عامة.

من جهة ثانية، وإذا قيّد الانتشار الإذابةَ، يتعادل التركيز على السطح مع انحلالية المادة.

  • مصادر
  • انظر كذلك
  • تذاوب

Cb - تركيز المادة داخل حجم المذيب kg/m3

إضافةً إلى ذلك، وإذا نُسب أو سُوّي (normalization) معدل إذابة مادة نقية إلى مساحة سطح الصلب (والتي تتغير مع الوقت أثناء عملية الإذابة)، تصير وحداته kg/m2s ويُسمّى «معدل الإذابة الجوهري» (intrinsic) ويُعرّفه دستور أدوية البلد.

معدل الإذابة

معدل أو سرعة الإذابة يعتمد على:

السائل

كذلك، تعتمد إذابة مركبات سائلة في سائل آخر على توافق الروابط الفيزيائية والكيميائية في المادة مع تلك الموجودة في المذيب. وتلعب دورًا مهمًا في الإذابة المائية.

وفي هذا الصدد، تعتمد إذابة مركبات غازية في سوائل على تآثر روابطها مع المذيب السائل.

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.