Forskellen mellem smeltning og opløsning

Smeltning vs opløsning

Smeltning og opløsning er teoretisk fysiske og kemiske fænomener, men de forekommer hver dag lige foran vores øjne. Har du ikke set is smelte ned til vand? Har du ikke set, hvordan en kop kaffe fremstilles? Nå, det er henholdsvis smelte- og opløsningsforløb, som vi er vidne til hver dag. Der er dog altid en tendens til at tro, at begge betyder den samme ting, for i sidste ende er noget vendt om til en væske, som vi observerer.

Melting

Smeltning er en faseændring. Der er 3 hovedfaser, hvori materie kan eksistere. Disse er faste, flydende og gas. Når et fast stof bliver sin egen væske, kaldes dette fænomen "smeltning" eller fusion. For at et stof skal smelte, skal der leveres energi. Enten kan denne energi tilføres som varme eller tryk. Den temperatur, ved hvilken et fast stof omdanner væske, kaldes "smeltepunkt". Da faseændringen er i ligevægt; dvs. det kan ske på begge måder, det er også ”frysepunktet” for den modsatte reaktion.

Hvad smelter? Når et stof findes som et fast stof, har det en krystalstruktur eller en meget stiv struktur. For eksempel findes NaCl (salt) i en gitterstruktur, hvor hver Na⁺ er omgivet af 6 Cl^- ioner og hver Cl^- ion er omgivet af 6 Na⁺ ioner. For at dette stof skal være en væske, bør denne krystalstruktur bryde, og det kræver en masse energi, hvilket indikerer et meget højt smeltepunkt. Stoffer, der let kunne bruges til en mindre ordnet væsketilstand, har lavere smeltepunkter.

opløsning

Opløsning er på den anden side ikke en faseændring. Det er enkelt, når et stof blandes med en væske og stabiliseres i et flydende medium. Stoffet, der opløses, kaldes et "opløst stof", og mediet, det opløses i, kaldes et "opløsningsmiddel", der tilsammen danner en "opløsning". Hvad sker der ved opløsning? Hvis vi igen tager NaCl som eksempel, så vi, at det er ret vanskeligt at smelte den. Men det er relativt let at sammenligne at opløse NaCl, f.eks. I vand. Dette skyldes, at når ionerne Na + og Cl- er adskilt i det flydende medium, dækker vandmolekyler hver af disse ved at lave "hydrationsfærer" omkring dem. Dette stabiliserer deres eksistens i det flydende medium. Som nævnt tidligere er opløsning ikke nødvendigvis et fast stof, der er stabiliseret i en væske, men det kan være en anden væske eller endda en gas. Når man indtager alkoholholdige drikkevarer, blandes det med en anden flydende soda, hvor en væske opløses i en anden, og i soda er vi klar over, at CO₂ gas opløses i vand.

Hvad er forskellen mellem smeltning og opløsning?

• Smeltning er en faseændring (fast-væske), men opløsning er ikke.

• At smelte substansenergi skal tilføres enten som varme eller tryk, men for at opløse er det generelt ikke vigtigt (nogle stoffer kræver energi for at opløse).

• For at et stof skal smelte, skal det nå op på ”smeltepunkt” -temperatur, men til opløsning er der ikke et sådant krav.

• Smeltet stof er den rene flydende form af det faste stof, der blev smeltet, men en opløsning er altid en blanding af to eller flere.