La solubilità

La solubilità è la quantità massima di soluto che si scioglie in una data quantità di solvente a una determinata temperatura. Essa si esprime in grammi di soluto per 100 grammi di solvente.

La differenza di solubilità in acqua di sostanze diverse alla stessa temperatura dipende dalla natura chimica del soluto. Per esempio i nitrati sono composti molto solubili, i solfati poco solubili e i fosfati sono insolubili.

Le soluzioni si possono dividere in sature, insature e sovrassature.

Le soluzioni sature sono quelle soluzioni che contengono la massima quantità di soluto che si può sciogliere nel solvente a una data temperatura. Quando una soluzione è satura vuol dire che è piena di quel soluto, quindi se aggiungiamo dell’altro soluto ad una soluzione satura questo non si scioglie. e si formerà un corpo di fondo che è il soluto non disciolto.

Una soluzione che contiene una quantità inferiore di soluto, rispetto alla quantità massima che può contenere a una data temperatura, si dice insatura.

Ad esempio molte bibite sono soluzioni insature di zucchero in acqua.

Infine ci sono le soluzioni sovrassature, cioè quelle che contengono più soluto di quanto ne possa contenere a quella determinata temperatura. Tali soluzioni però sono molto instabili.

La solubilità varia a seconda del solvente utilizzato, ma dipende anche dalle condizioni in cui si forma la soluzione e cioè la polarità del solvente, la temperatura, nel caso ci sia un gas , anche la pressione.

Per quanto riguarda la temperatura, possiamo vedere che se prendiamo del tè freddo e gli aggiungiamo una grande quantità di zucchero, solo una parte si scioglie, ma se aumentiamo la temperatura vediamo come lo zuccherò nel tè caldo si scioglierà totalmente. Quindi la solubilità dei solidi aumenta con l’aumentare della temperatura del solvente. Invece, i gas all’aumentare della temperatura diventano meno solubili, infatti se prendiamo un bicchiere di acqua fredda, notiamo che raggiunta la temperatura ambiente si formeranno delle bollicine, ciò vuol dire che i gas disciolti nell’acqua sono diventati meno solubili..

Quello che per i gas fa aumentare la solubilità è l’aumento della pressione. Tra solubilità di un gas e pressione vi è una relazione espressa dalla legge di Henry. Essa dice che la solubilità di un gas in un liquido, a una data temperatura, è direttamente proporzionale alla pressione parziale p che il gas esercita sulla superficie del liquido: s(solubilità)= k_{{H}} • p  dove k_{{H}} è la costante di Henry e dipende dalla natura del gas, dalla natura chimica del solvente e dalla temperatura della soluzione. Tale legge vale, però , solo per soluzioni diluite di gas poco solubili come ossigeno, azoto e elio.

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