Olvadás vs feloldódás
Az olvadás és az oldódás elméletileg fizikai és kémiai jelenség, de minden nap közvetlenül szemünk előtt fordul elő. Még nem láttad, hogy a jég vízre olvad? Még nem látta, hogyan készül egy csésze kávé? Nos, ezek olvadási és oldódási folyamatok, amelyek minden nap szemtanúi vagyunk. Mindig azonban hajlamos arra gondolni, hogy mindkettő ugyanazt jelenti, mert végül valami folyadékká alakul, amint megfigyeljük.
Olvasztás
Az olvadás egy fázisváltás. Három fázis van, amelyben az anyag létezhet. Ezek szilárd, folyékony és gáz. Amikor egy szilárd anyag saját folyadéká válik, ezt a jelenséget „olvadásnak” vagy fúziónak nevezik. Egy anyag megolvadásához energiát kell biztosítani. Ezt az energiát hő vagy nyomás alatt is szolgáltathatjuk. A hőmérsékletet, amelyen a szilárd anyag folyékonyvá válik, „olvadáspontnak” nevezzük. Mivel a fázisváltozás egyensúlyban van; vagyis ez mindkét módon megtörténhet, ez is a fordított reakció „fagypontja”.
Mi olvad? Ha egy anyag szilárd anyagként létezik, akkor kristályszerkezete vagy nagyon merev szerkezete van. Például, a NaCl (só) létezik egy rácsszerkezetben, ahol minden Na+ körül van 6 Cl- ionok és minden Cl- az iont 6 Na veszi körül+ ionok. Ahhoz, hogy ez az anyag folyadék legyen, ennek a kristályszerkezetnek meg kell szakadnia, és sok energiát igényel, ami nagyon magas olvadáspontot jelez. Azoknak az anyagoknak az alacsony olvadáspontja, amelyek könnyen áttörhetők kevésbé rendezett folyékony állapotba.
feloldása
Az oldódás viszont nem fázisváltozás. Ez egyszerű, ha egy anyagot összekevernek egy folyadékkal és stabilizálják egy folyékony közegben. Az oldódó anyagot „oldott anyagnak” nevezik, és a közeget, amelyben feloldódik, „oldószernek” nevezik, amely együttesen „oldatot” képez. Mi történik az oldódással? Ha ismét a NaCl-t vesszük példaként, láttuk, hogy meglehetősen nehéz megoldani. A NaCl feloldása, mondjuk vízben, viszonylag nagyon könnyű. Ennek oka az, hogy amikor a Na + és Cl- ionokat elválasztják a folyékony közegben, a vízmolekulák mindegyiket lefedik, hidratáló gömbökkel körülvéve. Ez stabilizálja a folyadék közegben való létezését. Mint korábban említettük, az oldódás nem feltétlenül egy folyadékban stabilizált szilárd anyag, hanem lehet egy másik folyadék vagy akár gáz is. Az alkoholtartalmú italok fogyasztásakor keverednek egy másik folyékony szóda, ahol egy folyadék feloldódik egy másikban, és a szódaban tudjuk, hogy a CO2 a gázt vízben oldják.
Mi a különbség az olvadás és az oldódás között??
• Az olvadás fázisváltozás (szilárd-folyékony), de az oldódás nem.
• Az anyag megolvasztásához az energiát hőnek vagy nyomásnak kell szolgáltatni, de az oldódáshoz általában nem elengedhetetlen (egyes anyagok oldódásához energiára van szükség).
• Ahhoz, hogy egy anyag megolvadjon, el kell érnie az „olvadáspont” hőmérsékletet, de az oldódáshoz nincs ilyen követelmény.
• Az olvadt anyag az olvadt szilárd anyag tiszta folyékony formája, de az oldat mindig kettő vagy több keveréke.