Độ tan (S) của một chất trong nước là số gam chất đó tan được trong 100g nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ xác định

Độ tan (S) của một chất trong nước là số gam chất đó tan được trong 100g nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ xác định.

Những yếu tố ảnh hưởng đến độ tan:

- Độ tan của chất rắn trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ. Trong nhiều trường hợp khi tăng nhiệt độ thì độ tan của chất rắn cũng tăng theo.

- Độ tan của chất khí trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất. Độ tan của chất khí trong nước tăng khi giảm nhiệt độ và tăng áp suất.

Khi làm lạnh một số dung dịch muối bão hòa thì độ tan thường giảm xuống, vì vậy có một phần chất rắn không tan bị tách ra (phần kết tinh). Nếu chất kết tinh ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau ít hơn lượng nước trong dung dịch ban đầu. Nếu chất kết tinh không ngậm nước thì lượng nước trong dung dịch sau bằng lượng nước trong dung dịch ban đầu.

Thí nghiệm: Sinh viên A tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới độ tan của các chất: NaNO3, KBr, KNO3, NH4Cl, NaCl, Na2SO4 trong 100 gam nước. Kết quả thí nghiệm được tổng kết trong bảng sau:

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về ảnh hưởng của sự tăng nhiệt độ (từ 10^◦C đến 60^◦C) tới độ tan của các chất trong thí nghiệm trên?

A. Khi tăng nhiệt độ từ 10^◦C đến 60^◦C, độ tan của các chất tương ứng giảm dần.

B. Nhiệt độ không ảnh hưởng đến độ tan của NaNO₃ và KBr.

C. Khi tăng nhiệt độ từ 10^◦C đến 60^◦C, độ tan của các chất tương ứng tăng dần.

D. Khi tăng nhiệt độ từ 10^◦C đến 60^◦C, độ tan của Na₂SO₄ giảm dần, độ tan của các chất còn lại trong thí nghiệm tăng dần.

Giải thích:

Khi tăng nhiệt độ từ 10^◦C đến 60^◦C, độ tan của Na₂SO₄ giảm dần, độ tan của các chất còn lại trong thí nghiệm tăng dần.

Câu 2. Khi thay đổi nhiệt độ, độ tan của chất nào sau đây chịu ảnh hưởng nhiều nhất?

A. NaCl. 

B. KNO₃. 

C. NaNO₃. 

D. Na₂SO₄.

Giải thích:

Dựa vào bảng số liệu ta thấy, độ tan của KNO₃ thay đổi nhiều nhất khi tăng nhiệt độ.

Câu 3. Đồ thị hình dưới đây biểu diễn mối quan hệ giữa nhiệt độ và độ tan của chất X. Chất X là

A. KBr.

B. KNO₃. 

C. NaNO₃. 

D. Na₂SO₄.

Giải thích:

Dựa vào đồ thị ta thấy, ở 60^◦C độ tan của chất X khoảng 95 gam ⇒ X là KBr.

Câu 4. Có thể dự đoán độ tan của NaCl ở 35^◦C là bao nhiêu?

A. 39 gam. 

B. 38 gam. 

C. 35 gam. 

D. 36,5 gam.

Giải thích:

Trong quá trình nghiên cứu khoa học, rất khó để đưa ra số liệu chính xác của phép đo, các kết quả thường có sai số nhất định và có giá trị nằm trong khoảng. Nếu mục đích của việc làm thí nghiệm chỉ để tìm ra xu hướng, quy luật và mối quan hệ giữa các đối tượng nghiên cứu, chúng ta có thể áp dụng phương pháp trung bình để tìm ra đáp án cho câu hỏi này. Theo bảng số liệu, giá trị độ tan của NaCl ở các nhiệt độ 10^◦C và 60^◦C lần lượt là 35 và 38. Do đó, ta dự đoán độ tan của NaCl ở 35^◦C là: (35 + 38)/2 = 36,5g.

Câu 5. Độ tan của muối Na₂CO₃ trong nước ở 18^◦C là 21,2 gam. Ở 18^◦C, 250 g nước có thể hòa tan được tối đa bao nhiêu gam muối Na₂CO₃?

A. 53 gam. 

B. 23 gam. 

C. 26,5 gam. 

D. 10 gam.

Giải thích:

Ở 18^◦C, độ tan của muối Na₂CO₃ trong nước là 21,2 gam. Tức ở 18^◦C; 21,2 gam Na₂CO₃ tan trong 100 gam nước thu được dung dịch bão hòa.

⇒ ở 18^◦C, x gam Na₂CO₃ tan trong 250g nước thu được dung dịch bão hòa.

⇒ x = (250.21,2)/100= 53.

Câu 6. Khi làm lạnh 600g dung dịch NaCl bão hòa từ 90^◦C xuống 10^◦C thì có bao nhiêu gam muối NaCl tách ra? Biết độ tan của NaCl ở 90^◦C là 50g và ở 10^◦C là 35g.

A. 60 gam. 

B. 40 gam. 

C. 50 gam. 

D. 70 gam.

Giải thích:

Ở 90^◦C, độ tan của NaCl là 50 gam nghĩa là có 50 gam NaCl tan trong 100 gam H₂O tạo 150 gam dung dịch NaCl bão hòa.

Như vậy 600 gam dung dịch NaCl bão hòa ở 90^◦C có:

mNaCl = (600.50)/150 = 200g

mH2O = 600 − 200 = 400g.

Ở 10^◦C, độ tan của NaCl là 35 gam nghĩa là có 35 gam NaCl tan trong 100 gam H₂O tạo 135 gam dung dịch NaCl bão hòa

⇒ 400 gam H₂O hòa tan được mNaCl = (400.35)/100 = 140gam.

Vậy khối lượng muối NaCl kết tinh là: 200 − 140 = 60 gam.