Ciepło właściwe wody wynosi w temperaturze 14,5°—15,5° 1 cal/g.st, ciepło krzepnięcia w temperaturze 0° 80 cał/g. Ciepło parowania 539 cal/g w temperaturze 100°.

Są to liczby duże, toteż woda magazynuje w sobie znaczne ilości ciepła, które może stopniowo oddawać i z tego powodu obecność dużych zbiorników wodnych wpływa na złagodzenie klimatu.

Właściwości fizyczne wody przyjęto za podstawę wielu stałych fizycznych: jednostki masy, jednostki ilości ciepła, punktów stałych termometru.

§ 30. Rozpuszczalność ciał stałych, cieczy i gazów w wodzie

Żadna z wód naturalnych, nawet woda deszczowa nie jest chemicznie czysta, tłumaczy to fakt, że woda rozpuszcza w sobie substancje, z którymi się styka.

Woda jest dobrym rozpuszczalnikiem dla bardzo wielu związków chemicznych.

Ćwiczenie 33. Przygotuj w trzech probówkach po 10 g (obj. = 10 ml) wody. Do jednej z nich wsyp 4 g soli kuchennej, do drugiej 4 g sproszkowanego ałunu, do trzeciej 4g saletry sodowej. Wstrząśnij probówkami i odstaw je na chwilę. Zaobserwuj, w której probówce pozostała substancja nie rozpuszczona. W której probówce pozostało jej najwięcej ? W probówkach otrzymaliśmy roztwory. Sól kuchenną, ałun i saletrę nazywamy substancjami rozpuszczonymi, zaś wodę rozpuszczalnikiem.

Roztwory są to mieszaniny jednorodne, czyli takie, w których nie można rozróżnić cząstek substancji rozpuszczonych od cząstek rozpuszczalnika, nawet przy użyciu bardzo silnych powiększeń. Są one przezroczyste.

Powstawanie roztworu przyśpieszamy przez rozdrabnianie substancji ; ałun sproszkowany szybciej rozpuszcza się niż ałun w kawałku.

W naszych ćwiczeniach saletra przeszła do roztworu całkowicie, na dnie zaś probówek z ałunem i solą kuchenną, pozostały jeszcze kryształki substancji nierozpuszczonych. Widocznie w roztworze nie może się już pomieścić więcej substancji rozpuszczanej. Otrzymaliśmy roztwór nasycony soli kuchennej i ałunu. Natomiast w trzeciej probówce

74

można by rozpuścić jeszcze więcej saletry w tej samej ilości wody. Otrzymany roztwór saletry jest roztworem nienasyconym.

Roztwór, w którym już więcej danej substancji nie może się rozpuścić w danej temperaturze, nazywamy nasyconym.

Z doświadczeń wynika, że w danych warunkach nie wszystkie substancje rozpuszczają się w wodzie jednakowo łatwo — mówimy, że mają różną rozpuszczalność.

Największą rozpuszczalność z trzech porównywanych substancji posiada saletra sodowa, najmniejszą — ałun.

Im więcej substancji może rozpuścić się w danej ilości wody aż do stanu nasycenia, tym większa jest rozpuszczalność tej substancji.

Rozpuszczalnością nazywamy największą liczbę gramów substancji, jaka może się rozpuścić w danej temperaturze w 100 g wody.

Na przykład w temperaturze 20° rozpuszczalność soli kuchennej wynosi 36 g w 100 g wody, natomiast rozpuszczalność saletry sodowej 88 g w 100 g wody. Saletra sodowa jest lepiej rozpuszczalna w wodzie niż sól kuchenna.

Ćwiczenie 34. Ogrzej probówki, w których pozostały nierozpusz-czone substancje. Jaki wpływ ma ogrzewanie na rozpuszczalność substancji w wodzie ?

Jak wykazało doświadczenie, rozpuszczalność większości soli wzrasta z podwyższeniem temperatury. Istnieją jednak takie substancje, których rozpuszczalność maleje ze wzrostem temperatury. Do nich należą: gips, wapno gaszone i inne.

Poniższa tablica przedstawia nam dane dotyczące rozpuszczalności soli w zależności od temperatury.

W 100 g wody rozpuszcza się:

Substancja

Sól kuchenna Saletra sodowa Ałun potasowy

w temp. 20°

35,85 g 88 g 12 g

w temp. 60°

37,02 g 125 g 35 g

w temp. 80°

38,05 g 148 g 60 g

75