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Prenez du sucre et déposez-le dans du café ou du thé. Remuez et le sucre disparaît. Cette disparition concerne la solubilité du sucre, c'est-à-dire sa capacité à se dissoudre, sa vitesse de dissolution et la quantité qui se dissoudra dans une quantité donnée de liquide. La mesure de la quantité de sucre dans une quantité donnée de liquide, ou sa concentration, est appelée molarité.
Soluté
La solubilité est liée à la création d'une solution. deux substances qui deviennent une. La substance qui est en train d'être dissoute, normalement la plus petite, s'appelle le soluté. Le sucre placé dans le café est un soluté. La grande substance est le solvant, comme le café. L'eau est un solvant fréquent. La solubilité concerne les forces relatives du soluté et du solvant. Plus le soluté se décompose facilement, plus la solubilité est grande.
Dissolution
Le sucre, ou C12H22O11, est un solide maintenu par des liaisons entre les molécules. Ces liens représentent des forces intermoléculaires faibles. Lorsque le sucre sous forme de soluté se mélange à l'eau de solvant, les liaisons entre les molécules se brisent et le sucre se dissout. Ceci résulte de l'interaction entre les molécules du soluté et du solvant et de l'énergie générée. Ce processus se poursuit jusqu'au point où 1 800 grammes de sucre se dissolvent dans un litre d'eau. Pour mesurer la concentration, utilisez moles de soluté par litre de solution; la réponse est molarité.
La mesure
La molarité, notée M, ou moles par litre, est mesurée par le nombre de moles de soluté divisé par un litre de la solution. La masse d'un soluté est normalement exprimée en grammes et doit être convertie en moles. Cela nécessite l’utilisation d’un taux de conversion, ou nombre de grammes par mole, différent pour chaque soluté. Une mole est égale au poids atomique du soluté. Un exemple simple est le dioxyde de carbone, ou CO2. Ajouter le poids atomique du carbone plus deux fois le poids atomique de l'oxygène et le total est le nombre de grammes de dioxyde de carbone dans une mole.
Règles de solubilité
Bodner Research Web répertorie trois règles de solubilité pour les sels qui prédisent si un sel particulier va se dissoudre dans l'eau. Ils impliquent l'utilisation de la molarité comme mesure de la concentration. Les sels ayant une concentration minimale de 0,1 M se dissolvent dans l'eau à la température ambiante. Aucune dissolution dans l'eau à la température ambiante n'a lieu pour les sels à moins de 0,001 M. Les solutions entre les deux extrêmes montrent une légère solubilité.