بحث عن العوامل المؤثرة في الذوبان

عملية الذوبان هي عملية تتم عن طريق، إضافة المذيب إلى المادة المراد إذابتها، حتى تتخل جسيمات هذا المذيب جسيمات المادة المراد إذابتها ويحيط بها كاملًا، فينتج عن تلك المادة محلول، ولكن يشترط لإجراء تلك العملية أن تكون المادة أو الجسم المطلوب إذابته قابل للذوبان في جسم هذا المذيب، كما أن هناك عدة عوامل تؤثر بشكل كبير في نجاح تلك العملية، سواء بالسرعة أو الإبطاء منها.

معدلات الإذابة

هناك بعض النقاط الهامة التي تؤثر على عملية الذوبان وهي:

-نقطة الاستيعاب بالنسبة للمذيب: تحتوي بعض المذيبات على درجة تشبع، وهي درجة توقف عندها المذيب عن استيعاب المزيد من المواد المذابة التي قد تمتصها، بحيث لا يمكنه حينها إذابة كمية أكبر من المواد المذابة، أو يكون قد وصل إلى كمية محددة من المواد المذابة ولا يمكنه استيعاب كميات إضافية.

-نوع أو طبيعة المادة: ومن الأشياء التي تؤثر في عملية الذوبان أيضا نوع أو طبيعة المادة المستخدمة في الإذابة، وكذلك نوع وطبيعة المادة المراد إذابتها، حيث تختلف طبيعة وخواص المادة عن الأخرى .

-درجة الحرارة: تؤثر العوامل الحرارية بشكل كبير في عملية الذوبان، حيث أن هناك مواد لا تذوب إلا في درجات حرارة مرتفعة، وهناك مواد أخرى لا تذوب إلا في درجات حرارة منخفضة، وهذه الأمور تعد من الأشياء الهامة التي تؤثر في عملية الذوبان.

-المثبطات: تؤثر تراكم جزيئات مادة معينة أو ما يسمى بالمثبط، على سطح جسم صلب بشكل كبير في نجاح عملية الذوبان.
-الخلط: يؤثر وجود عملية خلط بين المواد المذابة أو المذيب عملية الذوبان.
وتعتبر مساحة السطح البيني أحد العوامل المؤثرة أيضًا.

– اختيار المذيب المناسب:  يعتمد نجاح عملية الذوبان على اختيار المذيب الملائم، حيث يذيب المذيب فقط المادة المماثلة له، وهذا يعتبر قاعدة هامة وضرورية في عملية الذوبان. لذلك، يجب التأكد قبل إجراء العملية أن المادة المذيبة تتوافق مع المادة المراد إذابتها، حيث يجب أن تكون المادتان متماثلتان ومتشابهتان وغير مختلفتان. وإلا فلن تنجح عملية الذوبان، ويتطلب ذلك دراسة الروابط الجزيئية الخاصة بالمركبات ودراسة قطبيتها. على سبيل المثال، يتكون ملح الطعام من كلوريد الصوديوم، وهذه المادة قابلة للذوبان في الماء، لذلك فإذا وضعنا الملح في الماء، فإنه يذوب بسرعة.

العوامل المؤثرة على حاصل الإذابة

درجة الحرارة
2. طبيعة الراسب.
3. تأثير المذيب.
4. حجم دقائق الراسب.
5. تأثير الأيون المشترك.
6. تأثير PH على الذوبان.
7. تأثير التحلل المائي.
8. تأثير المعقدات

العوامل التي تعمل على تسريع عملية الذوبان

-معدل درجة الحرارة: – يمكن للمذيب ذو درجة حرارة مرتفعة أن يذيب كمية أكبر من المادة المراد إذابتها، مما يزيد من سرعة ذوبان المادة، بينما يستوعب المذيب ذو درجة حرارة منخفضة كمية أقل من المادة المراد إذابتها. على سبيل المثال، يمكن للمشروبات الساخنة أن تذيب كمية أكبر من السكر بينما تذوب المشروبات الباردة أو المثلجة كمية أقل من السكر. ويجب ملاحظة أن هناك بعض المواد التي لا تذوب بسرعة عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة، بل تذوب بشكل أسرع عندما تكون درجة الحرارة منخفضة. ومثال على ذلك هي المشروبات الغازية التي تحتفظ بطعمها الغازي عندما تكون درجة الحرارة منخفضة.

-عملية التحريك المستمر للمذيب: من بين العوامل التي تسرع عملية الذوبان هي طرد الجسيمات الخاصة بالمادة المراد إذابتها أو تبعدها بعيدًا عن أسطح التماس، مما يتيح لجزيئات المادة المذابة الذوبان بشكل أسرع داخل المذيب.

-تكسير جسيمات المادة المذابة: يجب أيضا أثناء عملية الذوبان العمل على تكسير جسيمات المادة المراد إذابتها، وتحويلها إلى جزيئات صغيرة ، حيث أن ذلك يعمل على زيادة مساحة سطح المذاب، والذي ينتج عنه الزيادة في كمية الصدمات بين جسيمات المذيب وبين جسيمات المادة المراد إذابتها، أما عدم تكسير المادة المراد إذابتها خلال عملية الذوبان يعمل على إبطاء تلك العملية بشكل كبير.

الفرق بين الذوبان والانصهار

يتعين علينا التأكيد على أن هناك فارقًا كبيرًا بين الانصهار وعملية الذوبان، حيث يتمثل الأول في حدوث تحول في طبيعة المادة وحالتها الفيزيائية حتى تتغير من حالتها الصلبة إلى حالة أخرى وتصبح سائلة، وهذا يختلف تمامًا عن تعريف عملية الذوبان.

المذيب العام

الماء يعتبر مذيبا عاما في العديد من المحاليل مثل عصير الفاكهة وحمض الخل، وتسمى هذه المحاليل بالمحاليل المائية، وذلك لأن الماء لديه القدرة العالية على حل العديد من المواد، سواء كانت مركبات أيونية مثل ملح الطعام أو مركبات جزيئية مثل السكر.