CHẤT TAN: ĐẶC ĐIỂM VÀ VÍ DỤ - HÓA HỌC - 2026

Chất tan , trong dung dịch, là chất hòa tan trong dung môi. Nói chung, chất tan được tìm thấy với tỷ lệ nhỏ hơn, và có thể ở thể rắn, lỏng hoặc khí. Ngược lại, dung môi là thành phần của dung dịch được tìm thấy với số lượng nhiều nhất.

Ví dụ, trong nước muối, muối là chất tan và nước là dung môi. Tuy nhiên, không phải tất cả các chất tan đều là chất rắn, cũng không phải dung môi là chất lỏng.

Theo nghĩa này, có thể có một số sự kết hợp giữa chất tan và dung môi: khí trong lỏng, khí trong rắn, lỏng trong lỏng, lỏng trong rắn, rắn trong lỏng hoặc rắn trong rắn.

Để nhận biết đâu là chất tan trong dung dịch, phải tính đến hai khía cạnh. Thứ nhất, chất tan là chất có tỉ lệ nhỏ nhất. Ngoài ra, nó là chất thay đổi trạng thái vật lý của nó (rắn, lỏng hoặc khí) khi nó được tích hợp vào dung dịch.

Dung dịch, dung môi và chất tan

Trong hóa học có những hỗn hợp đồng nhất, là những hỗn hợp mà các thành phần của chúng được chia theo tỷ lệ bằng nhau thông qua hàm lượng của chúng. Một trong những loại hỗn hợp đồng nhất phổ biến nhất là dung dịch, là hỗn hợp đồng nhất ổn định của hai hoặc nhiều chất, trong đó một chất tan hòa tan trong dung môi.

Dung dịch, dung môi và chất hòa tan được nhìn thấy trong các tình huống hàng ngày và trong các môi trường từ công nghiệp đến phòng thí nghiệm. Các chất này được hình thành từ hỗn hợp là đối tượng nghiên cứu do các đặc tính của chúng và do các lực và / hoặc lực hấp dẫn xảy ra giữa chúng.

Định nghĩa chất tan

Như đã nói ở trên, một chất tan là chất đó hòa tan trong một chất khác, được gọi là dung môi.

Thông thường chất tan có tỷ lệ thấp hơn và có thể xảy ra ở bất kỳ trạng thái nào trong ba trạng thái của vật chất. Khi một dung dịch xảy ra giữa hai chất trong cùng một pha, phương pháp chọn chất nào theo tỷ lệ thấp hơn được sử dụng để xác định chất nào là chất tan và chất nào là dung môi.

Khả năng hòa tan của chất tan sẽ bị chi phối bởi độ hòa tan của nó. Nhiệt độ của dung môi cũng thể hiện một yếu tố quyết định khi biết khả năng tạo thành dung dịch hay không, vì nhiệt độ của dung môi càng cao thì lượng chất tan có thể hòa tan trong đó càng lớn.

Có những chất được gọi là chất hoạt động bề mặt trở nên ít hòa tan ở nhiệt độ cao hơn, nhưng chúng là những ngoại lệ và hoàn thành những vai trò cụ thể.

Quá trình trong đó dung môi tương tác với chất tan để tạo thành dung dịch được định nghĩa là quá trình solvat hóa, và liên quan đến sự hình thành các liên kết và liên kết hydro, cũng như lực hút bởi lực van der Waals.

nét đặc trưng

Chất hòa tan bao gồm rất nhiều chất hóa học ở các trạng thái khác nhau, có khả năng hòa tan khác nhau và có nhiều đặc điểm đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành hỗn hợp đồng nhất. Một số đặc điểm chính của chất tan là:

Độ hòa tan

Tính tan là khả năng của một hợp chất hòa tan trong một chất khác. Khả năng này liên quan chặt chẽ đến khả năng trộn lẫn, là khả năng trộn lẫn chất lỏng với một chất cụ thể khác; nếu họ không thể tham gia, đó là điều bất khả chiến bại.

Khả năng trộn lẫn có một phạm vi nhiều hơn một con số cụ thể, vì vậy có thể nói rằng một chất là hoàn toàn, một phần hoặc không thể trộn lẫn với một chất khác.

Tính chất hòa tan của một chất tan lần lượt phụ thuộc vào các yếu tố khác có thể làm tăng hoặc giảm khả năng này do ảnh hưởng của chúng đến sự cân bằng của lực liên phân tử được tạo ra giữa chất tan và dung môi.

Ngay cả những đặc điểm ít được mong đợi, chẳng hạn như kích thước của một giọt chất tan hoặc trật tự trong cấu trúc của tinh thể, có thể ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của chúng.

Nhiệt độ

Nhiệt độ của hệ thống nơi chất tan đang hòa tan có thể ảnh hưởng đến độ hòa tan của nó: đối với hầu hết chất rắn và chất lỏng, nhiệt độ này làm tăng khả năng hòa tan của chúng theo sự tăng nhiệt độ.

Mặt khác, trong chất khí, một hành vi phức tạp được quan sát thấy, được thể hiện là độ hòa tan thấp hơn trong nước ở nhiệt độ cao hơn, nhưng lại cao hơn trong dung môi hữu cơ.

Độ bão hòa của một giải pháp

Mức độ mà dung dịch đã hòa tan chất tan được gọi là độ bão hòa của dung dịch, và mức độ hòa tan càng nhiều chất tan càng tốt được gọi là dung dịch bão hòa. Kể từ thời điểm này, chất tan được thêm vào sẽ kết tủa dưới đáy của vật chứa đã sử dụng; Trước đó, dung dịch này được gọi là không bão hòa.

Có thể vượt qua điểm bão hòa và tiếp tục phân giải chất tan, nhưng điều này đòi hỏi phải tăng nhiệt độ. Một dung dịch chứa một lượng dư chất tan và đã được đun nóng được gọi là một dung dịch quá bão hòa.

Sức ép

Sự thay đổi áp suất thường không ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của chất rắn và chất lỏng, ngoại trừ một số trường hợp ngoại lệ (tích tụ canxi sunfat trong ống dẫn dầu), nhưng trong chất khí, nó là yếu tố quyết định khả năng hòa tan của chúng.

Trên thực tế, độ hòa tan của một chất khí trong dung môi tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần của chất khí đó trên dung môi nói trên.

Phân cực

Độ phân cực của chất tan là rất quan trọng khi đo khả năng hòa tan của nó; một chất tan sẽ hòa tan tốt hơn trong một dung môi có cấu trúc hóa học tương tự như cấu trúc hóa học mà nó có.

Ví dụ, các chất có độ phân cực cao hoặc ưa nước sẽ có khả năng hòa tan cao hơn trong các dung môi có độ phân cực cao, trong khi thực tế chúng sẽ không hòa tan trong các chất không phân cực.

Tương tự, lực giữa các phân tử đóng một vai trò quan trọng trong quá trình solvat hóa và sự dễ dàng mà dung môi có thể hòa tan một chất tan: lực lưỡng cực-lưỡng cực, liên kết hydro và các liên kết khác càng cao thì khả năng hòa tan dung dịch của dung môi càng lớn. chất tan và tạo thành dung dịch.

Sự khác biệt giữa chất tan và dung môi

- Chất tan là chất bị hòa tan; dung môi là môi trường để hòa tan (các) chất tan.

- Chất tan có thể được tìm thấy ở thể rắn, lỏng hoặc pha khí; dung môi thường ở trong pha lỏng, nhưng nó cũng tồn tại ở dạng rắn và khí.

- Độ tan của chất tan phụ thuộc nhiều hơn vào các tính chất như bề mặt; khả năng solvatar phụ thuộc vào phân cực, nhiệt độ và áp suất, trong số các yếu tố khác.

- Chất tan thường là thành phần mong muốn được chiết xuất trong các quy trình công nghiệp; dung môi thường không phải là thành phần mong muốn và được xử lý trong các quy trình công nghiệp.

Ví dụ về chất tan

- Đường là một ví dụ về chất tan trong pha rắn, thường được sử dụng để làm ngọt nước.

- Hexan có thể được tìm thấy trong sáp parafin, đóng vai trò như một chất hòa tan lỏng làm cho chất rắn này dễ uốn hơn.

- Carbon dioxide là một loại khí được thêm vào đồ uống để làm cho chúng có vị sủi bọt.

Chất tan ở trạng thái khí

Carbon dioxide trong nước (nước ngọt)

Nước có ga là nước có chứa carbon dioxide và được tạo ra bằng cách cho carbon dioxide đi qua nước dưới áp suất.

Nước khoáng có ga đã xuất hiện tự nhiên trong một thời gian dài. Những vùng nước sủi bọt này tồn tại do lượng carbon dioxide dư thừa trong một tầng chứa nước đã bị hòa tan dưới áp suất.

Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất về chất hòa tan là nước ngọt thương mại, được kết hợp với xi-rô.

Sự hiện diện của carbon dioxide làm cho các loại nước và nước giải khát này trở nên ngon miệng hơn và hấp dẫn về mặt thị giác.

Oxy và các khí khác trong nitơ (không khí)

Không khí trong khí quyển được tạo thành từ các phân tử của các chất khí khác nhau. Về cơ bản, nó bao gồm 78% nitơ và khoảng 21% oxy (chất hòa tan). Ngoài ra, nó chứa gần 1% argon và các phân tử khác, nhưng với một lượng rất nhỏ.

Propan trong butan (khí nấu ăn)

Sự kết hợp này, còn được gọi là khí hóa lỏng (LPG), bắt đầu được sử dụng từ năm 1860 như một nguồn nhiên liệu cho các mục đích gia dụng.

Kể từ đó nó đã mở rộng sản xuất và tiêu dùng cho cả nhu cầu sử dụng trong nước và công nghiệp. Bởi vì cả hai loại khí đều cực kỳ không mùi và nguy hiểm, một chất gọi là mercaptan được thêm vào nó, làm cho bất kỳ sự rò rỉ nào đều đáng chú ý.

Chất tan ở trạng thái rắn

Kẽm trên đồng (đồng thau)

Hợp kim thương mại được gọi là đồng thau được tạo thành từ kẽm (5 đến 40%) hòa tan trong đồng. Kẽm giúp tăng độ bền kéo. Các nguyên tố khác như thiếc, sắt, nhôm, niken và silicon có thể được thêm vào hợp kim này.

Iốt trong rượu (cồn iốt)

Một ví dụ phổ biến khác về chất tan là cồn iốt. Dung dịch này chứa iốt trong rượu etylic (44 đến 50%). Cồn iốt được dùng làm chất sát trùng.

Muối trong nước (nước biển)

Nước biển bao phủ hơn 70% bề mặt Trái đất. Đây là một hỗn hợp phức tạp bao gồm 96,5% nước, 2,5% muối và một lượng nhỏ các chất khác. Điều này bao gồm các vật liệu vô cơ và hữu cơ hòa tan, các hạt và một số khí trong khí quyển.

Chất tan ở trạng thái lỏng

Rượu trong nước (đồ uống có cồn)

Etanol hoặc rượu etylic (chất tan) từ quá trình lên men đường được trộn với nước theo tỷ lệ cố định để sản xuất đồ uống có cồn.

Hợp chất này được cơ thể tiêu hóa dễ dàng, nhưng nếu tiêu thụ quá mức có thể gây hại nghiêm trọng đến sức khỏe.

Nước trong không khí (độ ẩm trong không khí)

Nước trong không khí thường được gọi là sương mù. Nguyên nhân là do những giọt nước nhỏ lơ lửng trong không khí, và về cơ bản là do trái đất nguội đi vào ban đêm.

Bằng cách này, việc làm mát này làm cho không khí xung quanh giảm nhiệt độ xuống. Khi đó, hiện tượng xảy ra khi nước bị giữ lại trong đó ngưng tụ lại.

Axit axetic trong nước (giấm)

Giấm là một chất lỏng có vị ngọt được sử dụng để thêm hương vị hoặc bảo quản thực phẩm. Nó được điều chế bằng dung dịch axit axetic trộn với nước.

Nồng độ axit axetic có thể thay đổi. Ví dụ, giấm chưng cất có tỷ lệ dao động từ 5 đến 8%.

Thủy ngân trong bạc (hỗn hống hoặc chất trám răng)

Hỗn hống dùng để trám răng được tạo thành từ 2% thủy ngân với một hợp kim đóng vai trò là dung môi. Hợp kim này chứa 70% là bạc. Thiếc, đồng và kẽm cũng có thể được thêm vào.

Chất hòa tan có thể được sử dụng tại nhà

Đường trong nước

Đường là một hợp chất phân tử và phân cực, do đó nó có khả năng hòa tan trong nước, cũng là một nguyên tố phân cực.

Cách cấu trúc của đường sẽ thay đổi quá trình hòa tan. Ví dụ, nếu đường ở dạng cục, sẽ mất nhiều thời gian để hòa tan hơn so với dạng ngũ cốc.

Một số chuyên gia coi nước đường là nguồn cung cấp năng lượng rất quan trọng cho cơ thể. Thậm chí đã có nghiên cứu tiết lộ hiệu quả của giải pháp này ở những người hoạt động thể chất.

Đường bột

Thông thường để chuẩn bị một chiếc bánh là trộn các thành phần rắn trước, sau đó thêm chất lỏng.

Đường là một chất hòa tan liên kết với bột mì, tạo nên hỗn hợp nền cho bánh. Ngoài hai nguyên liệu này, những nguyên liệu khác cũng được thêm vào sau đó như trứng, bơ hoặc vani.

Loại chất tan này là chất rắn và trong trường hợp này, nó được trộn với một dung môi cũng là chất rắn. Phần đế kết quả cũng có thể được sử dụng để làm bánh mì ngọt, bánh quy, bánh ngọt, bánh ngọt, bánh nướng nhỏ và nhiều loại thực phẩm ngọt khác.

Nước bột trong nước

Có rất nhiều nguồn cung cấp nước trái cây dạng bột được pha chế bằng cách hòa tan nguyên tố này trong nước. Trong trường hợp này chất hòa tan là nước ép bột và dung môi là nước.

Lượng dung môi phải lớn hơn lượng chất tan, do đó, một hoặc hai thìa nước ép bột thường được hòa tan trong một cốc nước. Thậm chí có một số loại bột có nồng độ cao hơn và nên sử dụng số lượng ít hơn.

Có những lời gièm pha đối với những loại nước trái cây này, vì chúng chỉ ra rằng các thành phần chúng bao gồm (như chất bảo quản, chất ổn định và chất tạo ngọt, trong số những loại khác) có hại cho sức khỏe.

Clo trong nước

Một cách để làm cho nước có thể uống được là sử dụng clo làm chất hòa tan trong nước. Chất khử trùng này có đặc điểm là được sử dụng nhiều nhất để loại bỏ vi khuẩn, và lý tưởng để chuyển đổi nước không uống được thành nước uống được một cách nhanh chóng, rẻ và dễ dàng.

Clo là chất hòa tan trong dung dịch này phải được đưa vào nước với nồng độ không lớn hơn 0,2 và 0,5 miligam trên lít.

Lượng clo được sử dụng nên rất ít, vì chất này có thể cực kỳ độc hại khi tiêu thụ hoặc tiếp xúc với một lượng lớn.

Phương pháp lọc nước này được gọi là khử trùng bằng clo, và có thể được áp dụng khi đi du ngoạn giữa núi hoặc để xử lý nước gia đình, nhằm loại bỏ vi khuẩn và vi trùng có thể tìm thấy trong các đường ống mà nước đi qua.

Sơn trong nước

Nước là dung môi phổ biến nhất ở đó, và nó cũng là cơ sở mà chất tan như sơn có thể hòa tan.

Sơn thường tan vì một số lý do. Thông thường nhất là để thuận tiện cho việc vệ sinh cọ và các dụng cụ dùng để vẽ tranh.

Có nhiều loại tranh; những chất hòa tan tốt nhất trong nước là những chất làm bằng cao su. Ngoài việc cho phép làm sạch các dụng cụ tốt hơn, ưu điểm của việc pha loãng sơn trong nước trước khi bắt đầu sơn là nó sẽ đảm bảo bề mặt sơn đẹp hơn.

Sữa bột pha nước

Sữa bột là một chất hòa tan được hình thành thông qua sự khử nước của sữa đã được thanh trùng. Mục đích của quá trình này là để đảm bảo rằng sữa có thể được bảo quản tốt hơn trong thời gian dài hơn.

Chất tan này hòa tan trong nước và tạo ra sữa lỏng thường được uống vào bữa sáng, cùng với cà phê hoặc các chế phẩm khác nhau.

Như trong trường hợp nước trái cây dạng bột, lượng sữa pha loãng phải ít hơn lượng nước pha dung dịch.

Chất tẩy rửa trong nước

Khi giặt quần áo, hãy sử dụng chất tẩy rửa dạng lỏng hoặc bột. Những chất này hòa tan trong nước tạo thành một dung dịch hoạt động như một chất khử trùng và làm sạch vải dệt.

Lượng chất tan được sử dụng trong dung dịch này có thể thay đổi, nó sẽ phụ thuộc vào loại chất tẩy rửa, cách trình bày và các thành phần của nó.

Dung dịch được tạo thành từ chất tẩy rửa và nước có thể rất ô nhiễm khi tiếp xúc với các bãi chứa nước, do đó, nên sử dụng chất tẩy rửa phân hủy sinh học, có thể phân hủy trong thời gian rất ngắn và ảnh hưởng ít hơn đến môi trường.

Thạch

Gelatin là một thành phần cấu tạo từ gân, dây chằng và xương của động vật. Hợp chất này có thể được trình bày ở dạng bột hoặc dạng tấm.

Trong cả hai trường hợp, chất tan này phải được hòa tan trong nước nóng để đạt được kết quả cuối cùng: một món ngọt lý tưởng cho món tráng miệng và mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.

Trong số những lợi ích của hợp chất này, nó nổi bật là nó hỗ trợ sửa chữa mô nhanh chóng và là một loại thực phẩm chống viêm. Ngoài ra, nó có một lượng lớn protein và đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng cường hệ thống miễn dịch.

Ăn một ít gelatin hàng ngày sẽ giúp tái tạo các khớp và do đó ngăn ngừa sự khởi phát của bệnh loãng xương.

Sô cô la trong sữa

Sô cô la là một nguyên tố được hình thành nhờ vào hỗn hợp cacao và bơ cacao. Thực phẩm này hoạt động như một chất hòa tan khi trộn với sữa để chế biến món thường được gọi là sô cô la nóng.

Đối với việc chuẩn bị này, lượng sữa mong muốn được đun nóng và thêm sô cô la ở dạng miếng, bột hoặc chất lỏng, khuấy liên tục.

Để chất tan này có thể hòa tan một cách tốt nhất và tránh bị vón cục, cần phải đánh hỗn hợp không ngừng nghỉ.

Bột ca cao trong nước

Bạn cũng có thể làm sô cô la nóng bằng cách sử dụng bột ca cao. Chất tan này chỉ được hình thành bởi khối lượng bột cacao. Không giống như sô cô la, ca cao không bao gồm bơ của loại quả này.

Ca cao có thể được hòa tan hoàn hảo trong nước để tạo ra một thức uống có vị sô cô la. Trong những trường hợp này, cần làm ngọt hỗn hợp bằng đường, mật ong hoặc một số chất tạo ngọt; nếu không kết quả sẽ vô cùng cay đắng.

Người giới thiệu

1. Lambert, N. và Mohammed, M. (1993). Hóa học cho CXC. Oxford: Heinemann.
2. Steen, DP (2008). Carbon Dioxide, cacbonat hóa và các nguyên tắc của công nghệ chiết rót. Trong DP Steen, Philip và PR Ashurst (người biên tập), Nước giải khát có ga: Công thức và sản xuất, pp. 112-143. Oxford: Nhà xuất bản Blackwell.
3. Có gì trong không khí? (s / f). Trung tâm Giáo dục Khoa học UCAR. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ eo.ucar.edu
4. Khí dầu mỏ hóa lỏng. (2013, ngày 12 tháng 7). Encyclopædia Britannica.
   Được lấy vào ngày 16 tháng 10 năm 2017, từ britannica.com
5. Lytle, DA và Schock, MR (1996). Thời gian ngưng trệ, thành phần, PH, và ảnh hưởng của Orthophosphate đối với sự rửa trôi kim loại từ đồng thau. Ohio: Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ.
6. Crabwee, TD; Pelletier, SJ và Pruett, TL (2001). Chống nhiễm trùng do phẫu thuật. Trong Khối SS (biên tập), Khử trùng, Khử trùng và Bảo quản, pp. 919-934. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.
7. Byrne, RH và cộng sự (2017, ngày 07 tháng 6). Nước biển. Encyclopædia Britannica. Truy cập ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ britannica.com
8. Plutowska B. và Wardencki, W. (2012). Sắc ký khí-đo khứu giác đồ uống có cồn. Trong J. Piggott (chủ biên), Đồ uống có cồn: Đánh giá Cảm quan và Nghiên cứu Người tiêu dùng, tr.101-122. Philadelphia: Nhà xuất bản Woodhead.
9. Sương mù là gì? (2017, ngày 12 tháng 7). Văn phòng Met (Anh). metoffice.gov.uk
10. Helmenstine, AM. (2016, ngày 16 tháng 2). Thành phần Hóa học của Giấm là gì? Được lấy vào ngày 17 tháng 10 năm 2017, từ thinkco.com
11. Phinney, DJ và Halstead, JH (2017). Hỗ trợ nha khoa: Phương pháp tiếp cận toàn diện. Massachusetts: Học tập Cengage.
12. Britannica, E. (nd). Dung dịch-Hóa học. Lấy từ britannica.com
13. Wikipedia. (sf). Độ hòa tan. Lấy từ en.wikipedia.org
14. Khu vực lớp học. (sf). Chất hòa tan. Lấy từ frsd.k12.nj.us
15. ChemGuide. (sf). Dung dịch bão hòa và độ hòa tan. Lấy từ chem.libretexts.org
16. Madhusha. (sf). Sự khác biệt giữa dung môi và dung môi. Lấy từ pediaa.com.