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Die Auswirkungen der Hitze auf die Löslichkeit von Zucker

Die Auswirkungen der Hitze auf die Löslichkeit von Zucker

Hitze arbeitet nach dem Prinzip, dass Jazz Tänzer arbeitet auf Zucker: Wenn es heiß wird, Dinge zu bewegen schnell starten. Diese Reaktion entspricht der zweite Hauptsatz der Thermodynamik, wonach erhöhen die Temperatur eines Systems die durchschnittliche Geschwindigkeit der Teilchen in diesem System zunehmen wird. Betrachten Sie die süßen Eistee. Der Zucker muss in heissen Tee vor dem kühlen, sonst auflösen, die sehr wenig Zucker auflösen wird, weil das System zu kalt ist.

Auflösung in einem beheizten System

Zucker ist wasserlöslich auf den Punkt, den leicht, aber nicht schnell auflösen, wenn bei Raumtemperatur allein gelassen. Die Löslichkeit von Zucker schwankt mit der Menge an Wärme im System vorhanden. Wenn eine Lösung von Glukose Zucker, das ist die gelösten und Wasser, das das Lösungsmittel ist, geheizt wird, die Wassermoleküle bewegen sich sehr viel schneller, und das Wasser löst sich mehr Zucker als normal.

Sättigung und Entsättigung

Bei Raumtemperatur, die 25 Grad Celsius ist, ist 91 g Glucose in 100 ml Wasser löslich. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Löslichkeit von Glukose exponentiell zu. Also, wenn Sie 100 g Glucose in 100 ml Wasser hinzufügen, dann 91 g lösen sich auf, und die restlichen 9 Gramm ungelöster in der Lösung bleiben. An dieser Stelle soll die Lösung gesättigt werden. Die Löslichkeit von Glukose bei 50 Grad Celsius steigt auf 244 g pro 100 ml. Durch Erhitzen der Lösung bis 50 Grad Celsius, alle übrigen Glukose wird auflösen, aber da das Lösungsmittel viel mehr gelöste als der Betrag, der im System vorhandenen auflösen kann, die Lösung wird als ungesättigt bezeichnet.

Übersättigung

Wenn die ungesättigte Lösung--100 g Glukose, gelöst in 100 ml Wasser bei 50 Grad Celsius--abzukühlen, das heißt, die Rückkehr zu 25 Grad Celsius zulässig ist, gibt die Löslichkeit von Glukose in der Projektmappe auf 91 g pro 100 ml. Allerdings bleiben alle 100 g gelöster Glukose in die Lösung für eine kleine Weile, bevor Sie wieder aus der Lösung fallen. Bevor der Zucker beginnt, aus der Lösung fallen, gilt die Lösung als übersättigt werden.

Kristallisation und dynamisches Gleichgewicht

Wenn eine abgekühlte Lösung mit Zucker übersättigt auf 25 Grad Celsius eingestellt ist, beginnt der Zucker zu kristallisieren, auf der Unterseite des Behälters sammeln und aus der Lösung fallen. Wenn die Lösung eine Konstante Temperatur erreicht, wird der kristallisierte Zucker am unteren Rand des Containers weiterhin lösen sich im Wasser mit der gleichen Rate, die andere Zucker-Moleküle kristallisieren sind, so dass die Menge an Zucker in der Lösung konstant ist. Hier hat die Lösung einen Staat namens dynamisches Gleichgewicht erreicht.