5. Розчинність речовин (характеристики розчинів)

Зміст

ПОМІРКУЙТЕ

Зважаючи на знання з хімії та власний досвід, запропонуйте, на які групи можна класифікувати речовини за можливістю розчинення їх у воді.

За здатністю розчинятися у воді речовини поділяють на три групи: розчинні (у $100\text{ г}$ води розчиняється понад $1\text{ г}$ речовини), малорозчинні (розчиняється від $0,01\text{ г}$ до $1\text{ г}$ речовини) та практично нерозчинні (розчиняється менше ніж $0,01\text{ г}$ речовини у $100\text{ г}$ води).

ПОМІРКУЙТЕ

Ви знаєте, що відбувається під час додавання цукру в чай і відкривання пляшки газованої води. Чи можна, ґрунтуючись на цьому, спрогнозувати, як відрізняється можливість розчинення твердих і газуватих речовин у воді?

Розчинність більшості твердих речовин (як-от цукру) помітно зростає з підвищенням температури води. Розчинність газуватих речовин, навпаки, зменшується в разі нагрівання або зниження тиску, тому під час відкривання пляшки або нагрівання рідини розчинений газ бурхливо виділяється у вигляді бульбашок.

ДОСЛІДЖУЄМО, МОДЕЛЮЄМО, ПРОЄКТУЄМО

Запропонуйте план дослідження для визначення величини розчинності твердої речовини в 100 г води за різних температур, наприклад, за 20 °C та 50 °C. Які чинники впливатимуть на точність експерименту?

План дослідження:

1) Відміряти у дві термостійкі склянки по $100\text{ г}$ дистильованої води.

2) За допомогою водяної бані й термометра підтримувати в першій склянці температуру $20{}^{\circ }\mathrm{C}$, а в другій — $50{}^{\circ }\mathrm{C}$.

3) Додавати невеликими порціями заздалегідь зважену сіль і постійно перемішувати розчин доти, доки нова порція перестане розчинятися і випаде на дно.

4) Швидко профільтрувати розчин від осаду, зважити залишок нерозчиненої солі та обчислити масу розчиненої речовини.

5) Порівняти отримані значення розчинності за обох температур.

На точність експерименту впливають сталість температури протягом усього досліду, точність зважування, чистота розчинника й речовини, а також повнота перемішування.

ДОСЛІДЖУЄМО, МОДЕЛЮЄМО, ПРОЄКТУЄМО

У пробірку налийте водопровідну воду до половини висоти та нагрійте її до температури 50–60 °С (за такої температури тіло ще можна тримати руками та не відчувати, що дуже гаряче). Що ви спостерігаєте під час нагрівання? Чи можна пояснити це спостереження кипінням?

Під час нагрівання води до такої температури на стінках і дні пробірки з’являються дрібні газові бульбашки, які поступово підіймаються вгору. Це спостереження не можна пояснити кипінням, оскільки вода закипає лише за $100{}^{\circ }\mathrm{C}$. Поява бульбашок зумовлена тим, що з підвищенням температури розчинність газів повітря у воді різко падає, і вони виділяються у вільному стані.

ПОМІРКУЙТЕ

Як змінюється тиск газу всередині пляшки газованої води, якщо її відкрити? Чи можна, ґрунтуючись на цьому, визначити залежність розчинності газів від тиску?

У момент відкривання пляшки тиск газу під пробкою стрімко падає до звичайного атмосферного тиску. У воді одразу утворюються численні бульбашки вуглекислого газу, що свідчить про пряму залежність: зі зниженням тиску розчинність газів у воді зменшується, а з підвищенням тиску — зростає.

ПОМІРКУЙТЕ

Як ви вважаєте, чи можливо розчинити речовини більше, ніж межа її розчинності за певної температури?

Так, це можливо шляхом створення особливих умов. Якщо гарячий насичений розчин повільно та обережно охолоджувати без струшування й доступу пилу, надлишок речовини тимчасово не випадає в осад. У такий спосіб утворюється пересичений розчин, вміст розчиненої речовини в якому перевищує звичайну межу розчинності за цієї температури.

ДОСЛІДЖУЄМО, МОДЕЛЮЄМО, ПРОЄКТУЄМО

Складіть план експерименту одержання насиченого й пересиченого розчинів. Які чинники необхідно врахувати для досягнення мети?

План експерименту:

1) Налити в термостійку колбу $100\text{ мл}$ дистильованої води й нагріти її на водяній бані до $70–80{}^{\circ }\mathrm{C}$.

2) Порціями додавати натрій ацетат (або цукор) за постійного перемішування до моменту, коли речовина припинить розчинятися — одержано насичений за високої температури розчин.

3) Гарячий розчин обережно профільтрувати в чисту хімічну склянку з гладкими стінками для видалення нерозчинених кристаликів.

4) Накрити склянку годинниковим склом і повільно охолодити розчин до кімнатної температури в повному спокої (без струшування та вібрацій) — одержано пересичений розчин.

5) Кинути в охолоджений розчин один маленький кристалик цієї ж солі — спостерігається миттєва кристалізація надлишку речовини.

Необхідно врахувати ідеальну чистоту посуду, відсутність механічних коливань і сторонніх часток пилу, які можуть стати центрами передчасної кристалізації.

РОБОТА З ІНФОРМАЦІЄЮ

41. Латиною centrum означає «центр, осередок», а з префіксом con- це слово означає «скупчення, зосередження» (сил або засобів). Зважаючи на це, поясніть значення термінів «концентричні (наприклад, окружності)», «концентровані (наприклад, розчини)» та «концентрація (розчинів)».

Слово «концентричні» вказує на фігури або лінії, які мають спільний єдиний центр. Поняття «концентровані розчини» означає велике скупчення частинок розчиненої сполуки серед молекул розчинника. Термін «концентрація» позначає кількісну міру цього скупчення, тобто точний вміст розчиненої речовини в певній масі або об’ємі розчину.

42. Порівняйте поняття, склавши для них діаграми Венна: а) «насичений розчин» і «ненасичений розчин», б) «розбавлений розчин» і «концентрований розчин», в) «розчинна речовина» й «малорозчинна речовина».

а) Порівняння насиченого та ненасиченого розчинів:

б) Порівняння розбавленого та концентрованого розчинів:

в) Порівняння розчинної та малорозчинної речовин:

43. За малюнком 5.3 на с. 43 визначте масу солі, яку можна розчинити в 1 кг води: а) аргентум(1+) нітрату за 0 °С; б) натрій нітрату за 20 °С; в) купрум(2+) сульфату за 30 °С; г) плюмбум(2+) хлориду за 100 °С; д) калій нітрату за 10 °С та 50 °С.

Оскільки графік наводить розчинність на $100\text{ г}$ води, а в $1\text{ кг}$ води міститься $1000\text{ г}$, табличне значення потрібно помножити на 10.

а) Аргентум(I) нітрат ($\mathrm{AgN}{\mathrm{O}}_3$) за $0{}^{\circ }\mathrm{C}$:
За графіком у $100\text{ г}$ води розчиняється приблизно $122\text{ г}$ солі.
$m(\mathrm{AgN}{\mathrm{O}}_3)=122\text{ г}\cdot 10=1220\text{ г}$

б) Натрій нітрат ($\mathrm{NaN}{\mathrm{O}}_3$) за $20{}^{\circ }\mathrm{C}$:
За графіком у $100\text{ г}$ води розчиняється близько $88\text{ г}$ солі.
$m(\mathrm{NaN}{\mathrm{O}}_3)=88\text{ г}\cdot 10=880\text{ г}$

в) Купрум(II) сульфат ($\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4$) за $30{}^{\circ }\mathrm{C}$:
За графіком розчинність становить близько $25\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води.
$m(\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4)=25\text{ г}\cdot 10=250\text{ г}$

г) Плюмбум(II) хлорид ($\mathrm{PbC}{\mathrm{l}}_2$) за $100{}^{\circ }\mathrm{C}$:
За графіком у $100\text{ г}$ води розчиняється близько 4\text{ г}$ солі.
$m(\mathrm{PbC}{\mathrm{l}}_2)=4\text{ г}\cdot 10=40\text{ г}$

д) Калій нітрат ($\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3$):

• за $10{}^{\circ }\mathrm{C}$: за графіком розчиняється близько $22\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води;
  $m(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3)=22\text{ г}\cdot 10=220\text{ г}$
• за $50{}^{\circ }\mathrm{C}$: за графіком розчиняється близько $85\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води;
  $m(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3)=85\text{ г}\cdot 10=850\text{ г}$

44. За малюнком 5.3 на с. 43 визначте: а) сіль, розчинність якої найменша з-поміж наведених; б) сіль, розчинність якої найбільша за 0 °С та 20 °С; в) сіль, розчинність якої найбільше залежить від температури; г) сіль, розчинність якої найменше залежить від температури.

а) Найменшу розчинність має плюмбум(II) хлорид $\mathrm{PbC}{\mathrm{l}}_2$ (його крива розташована найнижче з усіх наведених солей).
б) Найбільшу розчинність за температур $0{}^{\circ }\mathrm{C}$ та $20{}^{\circ }\mathrm{C}$ має калій йодид $\mathrm{KI}$ (понад $128\text{ г}$ та $144\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води відповідно).
в) Розчинність калій нітрату $\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3$ найбільше залежить від температури (крива здіймається дуже круто від $13\text{ г}$ до $244\text{ г}$).
г) Розчинність натрій хлориду $\mathrm{NaCl}$ найменше залежить від температури (лінія майже горизонтальна — від $35,7\text{ г}$ до $39\text{ г}$).

45. За малюнком 5.3 на с. 43 порівняйте розчинність купрум(2+) сульфату та натрій хлориду за температур 20 °С і 80 °С.

За температури $20{}^{\circ }\mathrm{C}$ розчинність натрій хлориду $\mathrm{NaCl}$ (близько $36\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води) помітно більша, ніж розчинність купрум(II) сульфату $\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4$ (близько $20\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води). За температури $80{}^{\circ }\mathrm{C}$ розчинність купрум(II) сульфату зростає до $55\text{ г}$ і стає істотно вищою за розчинність натрій хлориду, яка становить лише близько $38\text{ г}$.

46. За малюнком 5.3 на с. 43 визначте, на скільки більше (за масою) калій нітрату можна максимально розчинити в 100 г води за температури 60 °С, ніж за 30 °С.

Дано:

• $m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=100\text{ г}$
• $S(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3,60{}^{\circ }\mathrm{C})\approx 110\text{ г}$
• $S(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3,30{}^{\circ }\mathrm{C})\approx 45\text{ г}$

Знайти:

• $\Delta m(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3)-?$

Розв’язання:
Знайдемо різницю мас розчиненої солі за графіком кривих розчинності:
$\Delta m(\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3)=S(60{}^{\circ }\mathrm{C})-S(30{}^{\circ }\mathrm{C})=110\text{ г}-45\text{ г}=65\text{ г}$

Відповідь: за температури $60{}^{\circ }\mathrm{C}$ можна розчинити на $65\text{ г}$ калій нітрату більше, ніж за $30{}^{\circ }\mathrm{C}$.

47. Підготуйте презентацію або фотоколаж із зображеннями кристалів (сніжинки, дорогоцінні камені, кристали солей), наявних у світових і українських витворах мистецтва. Поясніть, як умови утворення та хімічний склад впливають на форму й забарвлення кристалів.

Хімічний склад визначає внутрішню кристалічну ґратку та колір мінералу: домішки йонів Хрому забарвлюють корунд у червоний колір (рубін), а берил — у зелений (смарагд); атоми Феруму й Титану надають сапфірам синього відтінку. Умови росту (температура, тиск і швидкість охолодження) визначають форму та розміри: у разі повільного охолодження розчинів утворюються великі досконалі багатогранники, а в разі швидкого охолодження виникають дрібні кристали або химерні дендрити, як у сніжинках.

48. За матеріалом параграфа визначте, якими речовинами (розчинними, малорозчинними чи практично нерозчинними) є: а) амоніак; б) вуглекислий газ; в) кисень. Відповіді поясніть.

• • а) Амоніак:
  Амоніак є добре розчинною речовиною, оскільки за $0{}^{\circ }\mathrm{C}$ в $1\text{ л}$ води розчиняється $1200\text{ л}$ газу $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$, що значно перевищує $1\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води.

• • б) Вуглекислий газ:
  Вуглекислий газ є малорозчинною речовиною, оскільки в $1\text{ л}$ води розчиняється $0,7\text{ л}$ $\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2$ (приблизно $0,14\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води), що потрапляє в інтервал від $0,01\text{ г}$ до $1\text{ г}$ на $100\text{ г}$ розчинника.

• • в) Кисень:
  Кисень є практично нерозчинною речовиною, оскільки в $1\text{ л}$ води розчиняється лише $50\text{ мл}$ ${\mathrm{O}}_2$ (орієнтовно $0,007\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води), тобто менше ніж $0,01\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води.

РОЗУМІННЯ ЯВИЩ ПРИРОДИ (РОБОТА В ГРУПАХ)

49. Чому акваріуми з рибами не можна наповнювати кип’яченою водою?

Під час кип’ятіння води практично весь розчинений кисень видаляється разом із парою в атмосферу, а без нього риби не можуть дихати й загинуть від задухи.

50. У воду випадково потрапив бензин. Як його можна відділити від води? Чи буде вода мати запах бензину, якщо розділити рідини: а) відстоюванням; б) дистиляцією?

Бензин можна відокремити від води відстоюванням за допомогою ділильної лійки, оскільки бензин практично не розчиняється у воді та утворює окремий легший верхній шар.

• • а) Відстоюванням:
  Вода збереже запах бензину, бо слідові кількості вуглеводнів усе одно залишаються в розчиненому стані.

• • б) Дистиляцією:
  Вода також може мати залишковий запах бензину, тому що леткі фракції бензину переганяються разом із водяною парою.

51. Які з наведених газів — кисень, гідроген хлорид, азот, амоніак, гелій — можна збирати: а) витісненням води; б) лише витісненням повітря? Відповідь поясніть.

• • а) Витісненням води:
  Можна збирати кисень ${\mathrm{O}}_2$, азот ${\mathrm{N}}_2$ і гелій $\mathrm{He}$, оскільки ці гази практично не розчиняються у воді.

• • б) Лише витісненням повітря:
  Збирають гідроген хлорид $\mathrm{HCl}$ та амоніак $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$, оскільки вони надзвичайно добре розчиняються у воді ($500\text{ л}$ та $1200\text{ л}$ в $1\text{ л}$ води відповідно) і під час контакту з нею повністю в ній розчиняться.

52. У воді за 80 °С розчинили максимальну кількість натрій нітрату. Розчин охолодили до кімнатної температури. Що спостерігатимуть?

Під час охолодження спостерігатимуть випадання білих кристалів натрій нітрату на дно посудини (кристалізацію), оскільки розчинність цієї солі зі зниженням температури помітно падає, і розчин стає насиченим за нової температури.

53. Під час виготовлення сильногазованої води в одній пляшці води об’ємом 1 л розчиняють приблизно 1600 мл вуглекислого газу. У такій відкритій пляшці в розчиненому стані лишається приблизно 880 мл вуглекислого газу. Який об’єм вуглекислого газу виділиться в разі відкриття пляшки сильногазованої води об’ємом 1 л? Більше чи менше газу виділиться, якщо пляшку заздалегідь охолодити? А якщо пляшка зберігалася в теплому місці?

Дано:

• $V_{\text{заг}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=1600\text{ мл}$
• $V_{\text{зал}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=880\text{ мл}$

Знайти:

• $V_{\text{вид}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)-?$

Розв’язання:
Обчислимо об’єм газу, що залишає розчин під час відкривання пляшки:
$V_{\text{вид}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=V_{\text{заг}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)-V_{\text{зал}}(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=1600\text{ мл}-880\text{ мл}=720\text{ мл}$

Якщо пляшку заздалегідь охолодити, газу виділиться менше, оскільки розчинність газів у воді за низької температури зростає. Якщо пляшка зберігалася в теплому місці, газу виділиться більше, бо в теплій воді розчинність вуглекислого газу суттєво менша.

Відповідь: виділиться $720\text{ мл}$ вуглекислого газу; з охолодженої пляшки виділиться менше газу, а з теплої — більше.

54. За кімнатної температури у воді об’ємом 1 л максимально розчиняється 6,3∙10–3 моль барій фториду. Обчисліть масу такої кількості речовини барій фториду. Якою речовиною (розчинною, малорозчинною чи практично нерозчинною) є барій фторид?

Дано:

• $V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=1\text{ л}$ ($m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=1000\text{ г}$)
• $n(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)=6,3\cdot 10^{-3}\text{ моль}$

Знайти:

• $m(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)-?$
• група за розчинністю — ?

Розв’язання:

1) Обчислимо молярну масу барій фториду:
$M(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)=137+2\cdot 19=175\text{ г/моль}$

2) Розрахуємо масу барій фториду, що розчинилася в $1\text{ л}$ води:
$m(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)=n(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)\cdot M(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)=6,3\cdot 10^{-3}\text{ моль}\cdot 175\text{ г/моль}=1,1025\text{ г}$

3) Визначимо масу солі в перерахунку на $100\text{ г}$ води:
$m_{100}(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)=\frac{1,1025\text{ г}\cdot 100\text{ г}}{1000\text{ г}}=0,11025\text{ г}$

Оскільки маса розчиненої речовини перебуває в межах від $0,01\text{ г}$ до $1\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води, барій фторид належить до малорозчинних сполук.

Відповідь: $m(\mathrm{Ba}{\mathrm{F}}_2)\approx 1,1\text{ г}$; барій фторид є малорозчинною речовиною.

55. Чи можна приготувати розчин, що є одночасно: а) і насиченим, і розбавленим; б) і концентрованим, і ненасиченим? Наведіть приклади.

• • а) Насичений і розбавлений:
  Так, можна приготувати для малорозчинних або практично нерозчинних сполук. Наприклад, насичений розчин кальцій гідроксиду $\mathrm{Ca}(\mathrm{OH}{)}_2$ (вапняна вода) містить лише близько $0,17\text{ г}$ речовини у $100\text{ г}$ води, тому розчин є насиченим і водночас дуже розбавленим.

• • б) Концентрований і ненасичений:
  Так, можна приготувати для речовин із надзвичайно великою розчинністю. Наприклад, розчин, що містить $50\text{ г}$ цукру у $100\text{ г}$ води, має масову частку близько 33% (концентрований), але в ньому ще можна розчинити понад $150\text{ г}$ цукру за кімнатної температури, тому він ненасичений.

56. За даними, наведеними в параграфі, визначте, чи можна приготувати насичений за 20 °С розчин, використовуючи 10 г води та по 1 г солей: а) кухонної солі; б) калійної селітри; в) крейди.

За даними параграфа, у $100\text{ г}$ води за $20{}^{\circ }\mathrm{C}$ розчиняється не більше $36\text{ г}$ $\mathrm{NaCl}$, $32\text{ г}$ $\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3$ і $0,007\text{ г}$ $\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3$. Відповідно, у $10\text{ г}$ води може розчинитися у 10 разів менше кожної речовини.

• • а) Кухонна сіль ($\mathrm{NaCl}$):
  У $10\text{ г}$ води може розчинитися до $3,6\text{ г}$ солі. Доданий $1\text{ г}$ солі розчиниться повністю, отже розчин буде ненасиченим (насичений приготувати не вдасться).

• • б) Калійна селітра ($\mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3$):
  У $10\text{ г}$ води може розчинитися до $3,2\text{ г}$ селітри. Доданий $1\text{ г}$ розчиниться повністю, тому розчин буде ненасиченим.

• • в) Крейда ($\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3$):
  У $10\text{ г}$ води може розчинитися лише $0,0007\text{ г}$ крейди. Доданий $1\text{ г}$ значно перевищує межу розчинності, речовина випаде в осад, а розчин над осадом буде насиченим.

57. У воді масою 100 г за 20 °С розчинили кухонну сіль масою 32 г. Чи буде такий розчин: а) насиченим; б) концентрованим?

• • а) Насиченим:
  Розчин не буде насиченим, оскільки за даними підручника розчинність натрій хлориду за $20{}^{\circ }\mathrm{C}$ становить $36\text{ г}$ на $100\text{ г}$ води ($32\text{ г}<36\text{ г}$), тобто сіль ще здатна додатково розчинятися.

• • б) Концентрованим:
  Розчин буде концентрованим, тому що його масова частка:
  $w(\mathrm{NaCl})=\frac{32\text{ г}}{100\text{ г}+32\text{ г}}\cdot 100\%=\frac{32\text{ г}}{132\text{ г}}\cdot 100\%\approx 24,2\%$
  Це значно перевищує зазначену в параграфі межу 10%.

58. Який об’єм води потрібний для приготування насиченого розчину калій хлориду, що містить 54 г солі, якщо розчинність калій хлориду за цієї температури дорівнює 33 г на 100 г води? Обчисліть масу цього розчину.

Дано:

• $m(\mathrm{KCl})=54\text{ г}$
• $S(\mathrm{KCl})=33\text{ г на }100\text{ г }{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$
• $\rho ({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=1\text{ г/мл}$

Знайти:

• $V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})-?$
• $m(\text{р-ну})-?$

Розв’язання:

1) Знайдемо масу води, потрібну для розчинення $54\text{ г}$ калій хлориду:
$m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=\frac{m(\mathrm{KCl})\cdot 100\text{ г}}{S(\mathrm{KCl})}=\frac{54\text{ г}\cdot 100\text{ г}}{33\text{ г}}\approx 163,64\text{ г}$

2) Обчислимо об’єм потрібної води:
$V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=\frac{m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})}{\rho ({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})}=\frac{163,64\text{ г}}{1\text{ г/мл}}\approx 163,6\text{ мл}$

3) Обчислимо загальну масу утвореного насиченого розчину:
$m(\text{р-ну})=m(\mathrm{KCl})+m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=54\text{ г}+163,64\text{ г}\approx 217,6\text{ г}$

Відповідь: потрібно приблизно $163,6\text{ мл}$ води; маса розчину дорівнює $217,6\text{ г}$.

59. Чи однаковий уміст розчиненого кисню в поверхневих і глибинних водах Північного Льодовитого океану та в океанічних водах поблизу екватора? Аргументуйте свою відповідь.

Уміст розчиненого кисню неоднаковий. Розчинність газів зростає зі зниженням температури та збільшенням тиску. Через це холодні полярні води Північного Льодовитого океану містять значно більше розчиненого кисню, ніж теплі поверхневі води біля екватора. На глибині завдяки низькій температурі та високому гідростатичному тиску вода також здатна утримувати більше кисню, ніж у прогрітих сонцем екваторіальних поверхневих шарах.

60. Поясніть, чому водні мешканці частіше страждають унаслідок нестачі кисню влітку, ніж узимку.

Улітку через нагрівання водойм розчинність кисню у воді суттєво зменшується. Одночасно з підвищенням температури в риб та інших гідробіонтів прискорюється обмін речовин і зростає потреба в кисні. Узимку холодна вода здатна містити значно більшу концентрацію кисню.

61. У меді та деяких сиропах із часом з’являється осад кристалічної речовини. Чим це можна пояснити?

Мед і цукрові сиропи є пересиченими розчинами цукрів (переважно глюкози). Пересичений стан є термодинамічно нестійким, тому з часом або в разі зниження температури надлишок розчиненого цукру повільно випадає в осад у вигляді кристалів (відбувається зацукрювання), а розчин стає стабільним насиченим.

62. Чи можна змішати два концентровані розчини тієї самої речовини так, щоб утворився розбавлений? Із чим можна змішати концентрований розчин для одержання розбавленого?

Змішуванням двох концентрованих розчинів одержати розбавлений неможливо, оскільки концентрація суміші обов’язково лежатиме в межах між концентраціями вихідних розчинів і залишиться високою. Для одержання розбавленого розчину концентрований розчин необхідно змішати з чистим розчинником (найчастіше з водою).

63. У який спосіб розбавлений розчин можна перетворити на концентрований?

Розбавлений розчин можна перетворити на концентрований двома шляхами: додати в розчин додаткову порцію розчиненої речовини або зменшити масу розчинника за допомогою випарювання чи упарювання води.