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왜 고형물이 물에 용해됩니까?

물에 고체를 용해시키는 것은 요인의 조합에 의해 구동되는 복잡한 과정입니다.

1. 분자간 힘 :

* 용매-가용성 상호 작용 : 1 차 구동력은 물 분자 (용매)와 고체의 분자 또는 이온 (용질) 사이의 인력이다. 이 매력은 종종 수화 라고합니다 , 용질 입자를 함께 유지하는 힘을 극복합니다.

* 용질-가용성 상호 작용 : 용질 분자 또는 이온을 함께 유지하는 힘의 강도 (예 :이온 결합, 수소 결합)도 역할을합니다. 이러한 힘이 너무 강한 경우 용매는이를 극복 할 수 없으며 고체는 용해되지 않을 수 있습니다.

2. 엔트로피 (장애) :

* 장애 증가 : 고체가 용해 될 때, 용질 입자는 용매 전체에 분산되어 장애 또는 엔트로피가 증가합니다. 엔트로피의 이러한 증가는 열역학적으로 유리하며 용해 과정에 기여합니다.

3. 엔탈피 (열) :

* 흡열 대 발열 용해 : 용해 과정은 열 (흡열)을 흡수하거나 방출 열 (발열)을 흡수 할 수 있습니다. 용해 과정이 발열 인 경우, 방출 된 열은 용질을 함께 보유하고있는 힘을 극복하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나, 많은 용해는 흡열 성이며, 주로 공정을 주도하기 위해 엔트로피의 증가에 의존합니다.

용해도에 영향을 미치는 주요 요인 :

* 극성 : 물은 극성 용매입니다. 그것은 극성 용질 (설탕과 같은) 및 이온 성 화합물 (소금과 같은)을 용해시킨다.

* 온도 : 일반적으로 더 높은 온도는 용해도를 증가시킵니다. 이는 온도가 증가하면 용질을 고정하는 힘을 극복하기 위해 더 많은 에너지를 제공하기 때문입니다.

* 압력 : 압력은 고체의 용해도에 약간의 영향을 미칩니다.

요약 :

물 분자와 용질 분자 (수화) 사이의 매력이 용질 분자를 고정하는 힘보다 강할 때 물에 용해됩니다. 엔트로피는 또한 고체가 용해 될 때 발생하는 증가 된 장애를 선호하는 중요한 역할을합니다. 온도와 압력의 영향과 함께 이러한 힘의 균형은 고체가 물에 용해 될 정도를 결정합니다.

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