Jelenség leírása
Oldjunk fel egy pohár vízben egy Plusssz C vitamin pezsgõtablettát! a) Mérjük meg az oldódás idejét különbözõ kiindulási hõmérséklet és víztérfogat esetén! b) Figyeljük meg a hõmérséklet és a vízszint megváltozását a folyamat során!
Eszközök
hőmérő, mérőhenger, pezsgőtabletták, stopper, vonalzó
Magyarázat
Czipó Béla (Eger, Szilágyi E. Gimn., II. o.t.) minden alkalommal egységesen a tabletta darabokra való szétesését választotta az idõmérés végpontjának; így az idõadatok a teljes oldódás idejét pontatlanul adják meg, azonban egymással jobban összehasonlíthatók.
Az oldás során - különösen melegebb vízben - elõször heves pezsgés és ezzel együtt nagymértékû térfogatnövekedés tapasztalható, de a folyamat végére a pezsgés megszûnésével az oldat térfogata is visszaesik majdnem a kiindulási szintre.
Czipó Béla két méréssorozatot végzett; elõször C-on vizsgálta az oldódási sebesség térfogattól való függését, majd azonos térfogatú , de különbözõ hõmérsékletû vízben vizsgálta az oldódást. Mindkét esetben az oldódási idõ mellett az oldás során kialakult maximális térfogatot és a végleges térfogatot is mérte. Eredményeit az 1. táblázat tartalmazza. Az oldódási idõnek az oldószer térfogatától, ill. hõmérsékletétõl való függését az 1., ill. 2. grafikon szemlélteti. Látható, hogy magasabb hõmérsékleten az oldódási folyamat gyorsabban játszódik le. Az oldódás sebessége nagy mennyiségû (70-80 cm3-nél több) oldószer esetén gyakorlatilag nem függ a térfogattól, azonban az oldószer térfogatát e szint alá csökkentve a folyamat hirtelen lelassul.
1. grafikon
2. grafikon
Czipó Béla minden mérés esetén az oldat enyhe lehûlését tapasztalta, ez arra utal, hogy a C-Plusz tabletták oldódása hõelvonó, endoterm folyamat.
A táblázatból látható, hogy a maximális térfogatnövekedés magasabb hõmérsékleten a hevesebb gázképzõdés miatt nagyobb, azonban a végleges térfogatnövekedés minden esetben 3-5 cm3, ami körülbelül a tabletta térfogatának felel meg.
Hõmérséklet | oldódási | az oldószer | végleges | maximális |
idõ | térfogata | térfogat | térfogat | |
[oC] | [s] | [cm3] | [cm3] | [cm3] |
17 | 136 | 20 | 24 | 30 |
17 | 107 | 30 | 33 | 39 |
17 | 104 | 40 | 45 | 50 |
17 | 88 | 50 | 54 | 61 |
17 | 87 | 60 | 64 | 70 |
17 | 84 | 70 | 74 | 80 |
17 | 83 | 80 | 85 | 91 |
17 | 85 | 90 | 94 | 100 |
17 | 86 | 100 | 105 | 111 |
30 | 46 | 80 | 84 | 97 |
40 | 38 | 80 | 84 | 103 |
50 | 35 | 80 | 84 | 107 |
60 | 33 | 80 | 83 | 110 |