Concetti Chiave
- La solubilità delle sostanze solide e liquide aumenta generalmente con l'aumento della temperatura, ma ci sono eccezioni come il solfato di litio e l'idrossido di calcio.
- La solubilità dei gas nei liquidi diminuisce con l'aumento della temperatura, motivo per cui l'acqua fredda contiene più ossigeno disciolto rispetto all'acqua calda.
- L'inquinamento termico, causato dall'immissione di acqua calda da impianti industriali, può ridurre i livelli di ossigeno disciolto, portando a morie di pesci.
- La legge di Henry descrive che, a temperatura costante, la solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas.
- La legge di Henry si applica principalmente a gas poco solubili come azoto e ossigeno, ma non è valida per gas molto solubili come ammoniaca e cloruro di idrogeno.
Pressione e temperatura influiscono sulla solubilità
La solubilità delle sostanze solide e di quelle liquide nei solventi liquidi in genere aumenta all'aumentare della temperatura. Ad esempio se portiamo ad ebollizione 100 grammi di acqua e aggiungiamo del nitrato di potassio, la saturazione avviene quando sono stati aggiunti 245 g di questo sale. Diciamo quindi che il nitrato di potassio ha una solubilità di 245g/100g alla temperatura di 100 gradi.
Ovvero che in 100 g di acqua possiamo sciogliere 245 g di nitrato di potassio alla temperatura di 100 gradi centigradi. Se però l'acqua è fredda, portiamola a 0 gradi ad esempio, in questo caso la solubilità si abbassa notevolmente e passa a 14 g per 100 g di acqua.Ci sono delle sostanze che fanno eccezione ad esempio il solfato di litio e l'idrossido di calcio quando la temperatura aumenta diventano meno solubili. Per i gas le cose cambiano completamente entra in gioco un altro fattore, la pressione. Mantenendo infatti questa grandezza costante, la solubilità del gas in un liquido diminuisce all'aumentare della temperatura. L'acqua fredda a contatto con l'aria contiene una maggiore concentrazione di ossigeno disciolto rispetto all'acqua calda. Ecco perché i pesci durante l'estate scendono in acque più profonde perché sono più fresche e quindi contengono una maggiore quantità di ossigeno. A causa dell'inquinamento termico ovvero l'immissione di acqua eccessivamente calda in fiumi, laghi, o nel mare ad opera delle centrali elettriche o degli impianti industriali, la concentrazione di ossigeno disciolto può essere ridotta a livelli così elevati da causare morie di pesci. L'effetto della pressione sulla solubilità dei gas è descritto in maniera quantitativa dalla legge di Henry. Essa afferma che: a temperatura costante la solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas stesso sopra la soluzione. Questa legge ha una validità limitata ai gas poco solubili come ad esempio: azoto, ossigeno, ossido di carbonio; mentre non si applica ai gas molto solubili come ammoniaca cloruro di idrogeno e diossido di zolfo.
Domande da interrogazione
- Come influisce la temperatura sulla solubilità delle sostanze solide nei solventi liquidi?
- Qual è l'effetto della pressione sulla solubilità dei gas nei liquidi?
- Perché i pesci tendono a scendere in acque più profonde durante l'estate?
La solubilità delle sostanze solide nei solventi liquidi generalmente aumenta con l'aumento della temperatura. Ad esempio, il nitrato di potassio ha una solubilità di 245g/100g a 100 gradi, ma solo 14g/100g a 0 gradi.
La solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas sopra la soluzione, come descritto dalla legge di Henry. Questo effetto è valido per gas poco solubili come azoto e ossigeno.
I pesci scendono in acque più profonde durante l'estate perché queste sono più fresche e contengono una maggiore concentrazione di ossigeno disciolto rispetto alle acque superficiali più calde.
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