5.2. Tirpalai

5.2.10. Įvairių medžiagų tirpumo priklausomybė nuo temperatūros

Kai kurių kietųjų medžiagų tirpumo vandenyje priklausomybės nuo temperatūros

Tirpalai – tai vienalyčiai mišiniai.  Jie yra skirstomi į:

  • Nesočiuosius (tam tikroje temperatūroje, į tirpalą pridėjus dar medžiagos, ji ištirpsta).
  • Sočiuosius (tam tikroje temperatūroje, į tirpalą pridėjus dar medžiagos, ji nebetirpsta).
  • Persotintuosius (tam tikroje temperatūroje ištirpusios medžiagos yra daugiau, negu jos gali būti sočiajame tirpale).
Medžiagos tirpumas – tai medžiagos (tirpinio) masė, kuri gali ištirpti tam tikroje temperatūroje, šimte gramų vandens. Medžiagos tirpumas priklauso nuo jos prigimties ir temperatūros. Daugelio kietųjų  medžiagų tirpumas didėjant temperatūrai didėja (1–3 pav.). Tačiau yra tokių medžiagų, kurių tirpumas didėjant temperatūrai mažėja, pvz. Ca(OH)2 (4 pav.). Medžiagų tirpumo priklausomybę nuo temperatūros vaizduoja tirpumo kreivės:

Bet kuris tirpumo kreivės taškas rodo, kokia didžiausia medžiagos masė ištirpsta 100 g vandens tam tikroje temperatūroje, susidarant sočiajam tirpalui.

  • Iš nesotaus sotųjį tirpalą galima gauti ištirpinus tam tikrą kiekį medžiagos arba tirpalą atšaldžius.
  • Iš sotaus tirpalo nesotųjį galima gauti tirpalą pašildžius arba įpylus daugiau tirpiklio.
  • Persotintas tirpalas susidaro lėtai šaldant sotųjį tirpalą. Jeigu šaldant iškrenta kristalai, gauname sotųjį tirpalą žemesnėje temperatūroje. Persotintieji tirpalai yra labai nepatvarūs, atsiradus kristalizacijos centrui – jie išsikristalizuoja.


1 pav. Kai kurių natrio druskų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros  


2 pav. Kai kurių kalio druskų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros
 


3 pav. Kai kurių hidroksidų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros 


4 pav. Kalcio hidroksido tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros 


Kai kurių dujų tirpumo vandenyje priklausomybės nuo temperatūros (kai p=101,325 kPa)

Dažniausiai įvairių dujų tirpumo vandenyje priklausomybės nuo temperatūros yra atvaizduojamos grafiškai. Tačiau tikslias dujų tirpumo vertes galima rasti žinynų lentelės.
Atkreipkite dėmesį: didėjant temperatūrai daugumos dujų tirpumas vandenyje mažėja!!! Ypač menkai tirpių dujų tirpumas vandenyje beveik nekinta didėjant temperatūrai. 
Pagrindinių orą sudarančių dujų (N2, O2) tirpumas vandenyje yra gan mažas. Vandenilio bei visų inertinių dujų tirpumas vandenyje yra ypač mažas. 
CO2 ir H2S tirpumas yra gerokai didesnis nei pagrindinių orą sudarančių dujų. 
Tačiau tokių dujų, kurios ištirpę vandenyje gana gerai jonizuojasi (NH3, SO2, HCl), tirpumas vandenyje yra ypač didelis.  



5 pav. Azoto (N2), deguonies (O2) ir  vandenilio (H2) dujų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros (kai p=101,325 kPa)



6 pav. CO2 ir H2S dujų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros (kai p=101,325 kPa)




7 pav. NH3, SO2 ir HCl dujų tirpumo vandenyje priklausomybė nuo temperatūros (kai p=101,325 kPa)