Topnost v primerjavi z raztapljanjem
Oba izraza gresta z roko v roki in se nanašata na isti kemijski scenarij z dvema različnima stališčema v opredelitvi. Kot ozadje koncepta je najprej treba razumeti tri osnovne sestavne dele, ki so tu vključeni; in sicer topljeno sredstvo, topilo in raztopina. Topljeno sredstvo je spojina, ki se raztopi v topilu. Topilo je praviloma tekočina, ki se uporablja za raztapljanje topljene snovi. Raztopina se imenuje zmes, ki nastane pri raztapljanju topljene snovi v topilu. Topljene snovi so lahko trdne snovi, tekočine ali plini, in čeprav so topila običajno tekočine, lahko obstajajo tudi trdna in plinasta topila. Npr. Kovinsko zlitino lahko obravnavamo kot trdno raztopino, kjer trdno raztopljeno snov pomešamo s trdnim topilom.„Topnost“je značilna lastnost topljene snovi, „raztapljanje“pa je postopek, pri katerem se topljeno sredstvo raztopi v topilu, da nastane raztopina. Torej je po definiciji topnost termodinamični faktor, raztapljanje pa kinetični faktor.
Topnost
Topnost je lastnost topljene snovi, ki odloča, kako daleč se bo topljena tekočina raztopila v topilu, da tvori določeno raztopino. Kemijske in fizikalne lastnosti topljene snovi imajo glavno vlogo pri določanju stopnje topnosti. Ko se sklicujemo na koncentracijo raztopine, se sklicujemo na stopnjo topnosti določene topljene snovi v topilu. Obstaja omejitev količine topljenih snovi, ki jih lahko določeno topilo zadrži v raztopini, v raztopinski fazi. Če bi se topljene snovi raztopile dlje od te meje, bi se začelo obarjati na dnu. Dinamično ravnovesje med tema dvema stanoma določa obseg topnosti. Zato se topnost pojavi, ko je stopnja raztapljanja enaka stopnji padavin. Topnost je mogoče količinsko opredeliti in vsebuje enoto mol / kg.
Na splošno sledimo palčnemu pravilu topnosti, znanemu kot "podoben se raztopi kot". Ta ideja nakazuje, da imajo polarne spojine večjo težnjo k raztapljanju v polarnih topilih in obratno. Kadar je topljena snov popolnoma topna, pravimo, da se meša. To pogosteje velja za dve tekočini (ko tekočino zmešamo v drugo tekočino). Kadar je topnost majhna, rečemo, da je spojina slabo topna ali netopna. Topnost ene snovi v drugi je odvisna od obsega medmolekularnih sil med molekulami topljene snovi in topila, različni fizikalni in termodinamični dejavniki pa vplivajo na obseg topnosti. Npr. Temperatura, tlak, polarnost topila, presežek ali pomanjkanje skupnega iona v raztopini itd. Na splošno je pri visoki temperaturi topnost določene raztopljene snovi višja kot pri hladnejši. Včasih lahko pride do raztapljanja zaradi kemijske reakcije in ne zaradi čiste topnosti topljene snovi. Tega ne smemo zamenjati glede topnosti. Ko je topljena snov topna, jo moramo po uparjanju topila spet dobiti nazaj.
Raztapljanje
Raztapljanje je postopek, pri katerem se topljeno sredstvo raztopi v topilu in tvori raztopino. Zato ima to kinetični učinek. Raztapljanje se lahko zgodi z različnimi hitrostmi, včasih pa se topilo popolnoma raztopi v topilu, kar lahko zahteva precej časa. Med postopkom raztapljanja se strukturna celovitost topljene snovi razgradi na posamezne komponente, molekule ali atome, rezultat raztapljanja pa se imenuje topnost. Tudi raztapljanje urejajo podobni fizikalni principi kot topnost, toda raztapljanje je kinetični proces. Jonske spojine je mogoče zlahka raztopiti v vodi in, kot je omenjeno zgoraj, je tu mogoče šteti tudi načelo "podobno se raztaplja". Hitrost raztapljanja je odvisna od različnih dejavnikov; mehansko mešanje, narava topila in topljene snovi, masa raztopljenega materiala,temperatura itd. Raztapljanje lahko količinsko določimo z enoto mol / s.
Kakšna je razlika med topnostjo in raztapljanjem?
• Raztapljanje je postopek, pri katerem se topljeno sredstvo raztopi v topilu in tvori raztopino, medtem ko je topnost rezultat raztapljanja.
• Topnost je termodinamična enota, medtem ko je raztapljanje kinetično.
• Topnost se meri v mol / kg, raztapljanje pa v mol / s.
