rozpuszczalność gazów cieczy i subst. stałych w wodzie

[kinga1505]

Czy jest jakaś reguła na temat rozpuszczalności gazów w wodzie, oprócz tej, że substancja bardziej polarna lepiej rozpuszcza się w wodzie, niż substancja niepolarna?
Co decyduje w przypadku gazów niepolarnych o lepszej ich rozpuszczalności w wodzie (np. Br2 jest dużo lepiej rozpuszczalny niż np. N2. Z czego to wynika?).

[Janek]

Jeśli chodzi o rozpuszczalność gazów w wodzie to przede wszystkim reguła Henryego:
- wraz ze wzrostem temperatury i obniżeniem ciśnienia maleje rozpuszczalność gazów w cieczy,
- wraz ze obniżeniem temperatury i podwyższeniem ciśnienia wzrasta rozpuszczalność gazów w cieczy.

I odnośnie polarność/niepolarności ażeby uogólnić: polarne substancje lepiej rozpuszczają się w polarnych rozpuszczalnikach (np. woda) a niepolarne substancje w niepolarnych rozpuszczalnikach.

Odnośnie drugiego pytania - nie wiem ) może jest to związane z gęstością?

[pesel]

Czy to także oznacza, że ze wzrostem ciśnienia (w stałej temperaturze) objętość rozpuszczonego gazu jest większa?

[kinga1505]

Czy ktoś zna odpowiedź na pytanie?

[kinga1505]

Czy to także oznacza, że ze wzrostem ciśnienia (w stałej temperaturze) objętość rozpuszczonego gazu jest większa?

Wraz ze wzrostem ciśnienia objętość gazu jest chyba mniejsza. Niestety nie rozumiem związku powyższego pytania z tematem.

[DMchemik]

Brom jest cieczą w stanie standardowym, a nie gazem, choć oczywiście możemy mówić tez o rozpuszczaniu jego par w wodzie. Faktem jest, że zarówno brom jak i chlor, mimo że są niepolarnymi substancjami, rozpuszczają się w wodzie znacznie lepiej niż tlen czy azot. O rozpuszczalności dedyduje nie tylko sama polarność cząsteczki, co także równowagi jakim ulega w roztworze. Zgodnie z regułą przekory, jeśli usuwać cząsteczkę z układu, to układ stara się przywrócić ich ilość. Chlor i brom rozpuszczone w wodzie reagują równowagowo z wodą:

X2 + H2Olt=== HX + HXO

w reakcji tej usuwamy z wody wolne chlorowce, więc ta reakcja powoduje wzrost rozpuszczalności chlorowca w wodzie. Powoduje, ale nie ma decydującego wpływu, bo równowaga nie jest przesunięta w prawo, tylko w lewo, wiec w niewielkim stopniu decyduje o zwiększeniu rozpuszczalności.

Co więc o tym decyduje jeszcze? Polarność to nie jest jedyny czynnik, ważna jest także polaryZOWALNOŚĆ cząsteczki, czyli łatwość, z jaką dana cząsteczka/atom ulega polaryzacji elektrycznej - przesunięciu elektronów w jedną stronę i utworzeniu bieguna dodatniego i ujemnego, czyli dipola elektrycznego.

Łatwiej będzie spolaryzować mający 7 elektronów walencyjnych fluor, ale za to bardzo mały atom i wysoką gęstość elektronową, czy znacznie większy brom, gdzie tez mamy 7 elektronów walencyjnych, ale atom jest znacznie większy i mają one znacznie więcej miejsca?

Skrajnie spolaryzowana cząsteczka bromu to byłaby para jonów: Br+ i Br-.

Wyobraźmy sobie, że nasz atom fluoru to pociąg, który ma tylko jeden wagon i jest w nim 100 osób - 70 siedzi, 30 stoi na korytarzu i każemy im przejść na koniec pociągu - będzie chyba problem? A jeśli ta setka pasażerów będzie zajmować 3 wagony równomiernie, to nie będzie tłoku i jeśli każemy przejsć na koniec pociągu, to będzie łatwiej to zrobić.

duże atomy łatwo więc spolaryzować, np przez zewnętrzne pole elektryczne. Źródłem tego pola wcale nie musi być drut pod napięciem, tylko wystarczy pole wytwarzane przez cząsteczki polarnego rozpuszczalnika, np. wody, która sama jest dipolem. Zatem cząsteczki wody powodują polaryzację cząsteczek bromu, brom staje się więc bardziej podatny na oddziaływanie z cząsteczkami wody, więc i rozpuszcza się znacznie lepiej, mimo że sam w sobie jest niepolarny.

[kinga1505]

Czyli podsumowując: im więcej powłok elektronowych ma atom, tym pierwiastek będzie lepiej rozpuszczalny w rozpuszczalniku polarnym (ponieważ ma większe rozmiary) ?
A jak będzie w przypadku np. azotu i tlenu: oba atomy mają taką samą liczbę powłok walencyjnych, tlen ma 6 elektronów walencyjnych, a azot 5 ew. , jednak tlen jest lepiej rozpuszczalny w wodzie, chociaż na jego atomie jest większa gęstość elektronowa? Z czego wynika lepsza rozpuszczalność tlenu w tym przypadku?

[pesel]

Wraz ze wzrostem ciśnienia objętość gazu jest chyba mniejsza. Niestety nie rozumiem związku powyższego pytania z tematem.

Prawo Henryego:

c=K*p_gazu

c=n_gazu/V_cieczy

Z Clapeyrona mamy:

n_gazu=p_gazuV_gazu/RT

p_gazuV_gazu/(V_cieczyRT)=K*p_gazu

V_gazu=K*(V_cieczyRT) nie zależy od ciśnienia