Разлика между топене и разтваряне

Топене срещу разтваряне

Топенето и разтварянето са теоретично физически и химични явления, но те се случват всеки ден точно пред очите ни. Не сте виждали лед да се топи до вода? Не сте ли виждали как се прави чаша кафе? Е, това са процеси на разтопяване и разтваряне, на които сме свидетели всеки ден. Въпреки това, винаги има склонност да мислим, че и двете означават едно и също нещо, защото в крайна сметка нещо се превръща в течност, както наблюдаваме.

топене

Топенето е фазова промяна. Има 3 основни фази, в които материята може да съществува. Това са твърди, течни и газове. Когато твърдото вещество стане собствена течност, това явление се нарича "топене" или сливане. За да се разтопи веществото, трябва да се осигури енергия. Тази енергия или може да бъде доставена като топлина или налягане. Температурата, при която твърдото вещество се превръща в течност, се нарича "точка на топене". Тъй като промяната на фазата е в равновесие; т.е. може да се случи и по два начина, това е и „точката на замръзване“ за обратната реакция.

Какво се топи? Когато веществото съществува като твърдо вещество, то има кристална структура или много твърда структура. Например, NaCl (сол) съществува в решетъчна структура, където всеки Na⁺ е заобиколен от 6 Cl^- йони и всеки Cl^- йонът е заобиколен от 6 Na⁺ йони. За да може това вещество да бъде течно, тази кристална структура трябва да се разруши и изисква много енергия, което показва много висока точка на топене. Веществата, които могат лесно да бъдат разбити до по-малко подредено течно състояние, имат по-ниски температури на топене.

Разтварянето

Разтварянето, от друга страна, не е промяна на фазата. Лесно е, когато веществото се смеси с течност и се стабилизира в течна среда. Веществото, което се разтваря, се нарича "разтворим", а средата, в която се разтваря, се нарича "разтворител", който заедно прави "разтвор". Какво се случва при разтварянето? Ако отново вземем за пример NaCl, видяхме, че е доста трудно да се разтопи. Но разтварянето на NaCl, да речем във вода, е много лесно сравнително. Това е така, защото когато йоните Na + и Cl- се разделят в течните средни водни молекули, покриват всяка от тях, като правят „хидратационни сфери“ около тях. Това стабилизира съществуването им в течната среда. Както бе споменато по-рано, разтварянето не е непременно твърдо вещество, стабилизирано в течност, но може да бъде друга течност или дори газ. Когато консумираме алкохолни напитки се смесват с друга течна сода, при която течност се разтваря в друга, а в сода сме наясно, че CO₂ газ се разтваря във вода.

Каква е разликата между топене и разтваряне?

• Топенето е фазова промяна (твърда течност), но разтварянето не е така.

• За да се разтопи енергията на веществото, трябва да се подава или като топлина или налягане, но като цяло за разтварянето й не е от съществено значение (някои вещества изискват енергия за разтваряне).

• За да се разтопи веществото, то трябва да достигне температура на „точка на топене“, но за разтварянето няма такова изискване.

• Разтопеното вещество е чистата течна форма на твърдото вещество, което е разтопено, но разтворът винаги е смес от две или повече.