Taljenje proti raztapljanju
Taljenje in raztapljanje sta teoretično fizikalna in kemična pojava, vendar se dogajata vsak dan tik pred našimi očmi. Ali niste videli ledu, ki se topi v vodo? Ali še niste videli, kako se naredi skodelica kave? No, to so procesi taljenja oziroma raztapljanja, ki smo jim priča vsak dan. Vendar vedno obstaja težnja, da se misli, da oboje pomeni isto stvar, ker se na koncu nekaj spremeni v tekočino, kot opazimo.
Taljenje
Taljenje je fazna sprememba. Obstajajo 3 glavne faze, v katerih lahko snov obstaja. Te so trdne, tekoče in plinaste. Ko trdna snov postane lastna tekočina, se ta pojav imenuje "taljenje" ali fuzija. Za taljenje snovi je potrebna energija. Ta energija se lahko dovaja kot toplota ali tlak. Temperatura, pri kateri trdna snov postane tekoča, se imenuje "tališče". Ker je fazna sprememba v ravnotežju; to se lahko zgodi na oba načina, je tudi "ledišče" za obratno reakcijo.
Kaj se topi? Ko snov obstaja kot trdna snov, ima kristalno strukturo ali zelo togo strukturo. Na primer, NaCl (sol) obstaja v mrežni strukturi, kjer je vsak Na+ obdan s 6 ioni Cl– in vsak Cl Ion – je obdan s 6 ioni Na+. Da bi bila ta snov tekoča, bi se morala ta kristalna struktura zlomiti in zahteva veliko energije, kar kaže na zelo visoko tališče. Snovi, ki jih je mogoče enostavno razgraditi v manj urejeno tekoče stanje, imajo nižja tališča.
Raztapljanje
Raztapljanje po drugi strani ni fazna sprememba. Preprosto je, ko se snov zmeša s tekočino in se stabilizira v tekočem mediju. Snov, ki jo raztapljamo, imenujemo »topljenec«, medij, v katerem je raztopljena, pa »topilo«, kar skupaj tvori »raztopino«. Kaj se zgodi pri raztapljanju? Če ponovno vzamemo za primer NaCl, vidimo, da ga je precej težko stopiti. Toda raztapljanje NaCl, recimo v vodi, je relativno enostavno. To je zato, ker ko sta iona Na+ in Cl- ločena v tekočem mediju, molekule vode prekrijejo vsakega od njih tako, da okoli njih naredijo "hidracijske krogle". To stabilizira njihov obstoj v tekočem mediju. Kot smo že omenili, raztapljanje ni nujno trdna snov, stabilizirana v tekočini, lahko pa je tudi druga tekočina ali celo plin. Pri uživanju alkoholnih pijač mešamo z drugo tekočino soda, kjer je tekočina raztopljena v drugi, pri sodu pa se zavedamo, da je CO2 plin raztopljen v vodi.
Kakšna je razlika med taljenjem in raztapljanjem?
• Taljenje je fazna sprememba (trdno-tekoče), raztapljanje pa ne.
• Za taljenje snovi je treba energijo dovajati v obliki toplote ali tlaka, vendar za raztapljanje na splošno ni nujno (nekatere snovi potrebujejo energijo za raztapljanje).
• Da se snov tali, mora doseči temperaturo "tališča", za raztapljanje pa te zahteve ni.
• Staljena snov je čista tekoča oblika trdne snovi, ki je bila stopljena, vendar je raztopina vedno zmes dveh ali več.
