Độ tan tính theo 100 gam nước
**Độ tan** $S$ cho biết số gam chất hòa tan trong **100 g nước** để tạo dung dịch bão hòa ở nhiệt độ, áp suất xác định. Đơn vị thường viết g/100 g nước.
Gọi $m_{\mathrm{ct}}$ là khối lượng chất **đã tan**, $m_{\mathrm{nước}}$ là khối lượng nước, cùng tính bằng gam. Với dung dịch bão hòa:
$$S=\frac{m_{\mathrm{ct}}}{m_{\mathrm{nước}}}\times100.$$
Mẫu số là khối lượng nước, không phải khối lượng cả dung dịch. Nếu thêm chất rắn còn dư, trừ phần không tan trước khi dùng công thức.
Tính phần đã hòa tan trước
Ở 25 °C, cho 18 g chất X vào 50 g nước, khuấy đủ thời gian. Còn 3 g X không tan, phần dung dịch đã bão hòa. Số liệu minh họa cho biết:
$$m_{\mathrm{ct}}=18-3=15\ \mathrm{g}.$$
$$S=\frac{15}{50}\times100=30\ \text{g/100 g nước}.$$
Nghĩa là ở điều kiện này, 100 g nước hòa tan được 30 g X để tạo dung dịch bão hòa. Không dùng cả 18 g đã thêm làm lượng đã tan.
Bài luyện
Độ tan 30 g/100 g nước ở 25 °C có nghĩa là gì?
Độ tan tính theo lượng nước, không phải cả dung dịch.
Đúng: giữ lượng nước và điều kiện đi cùng độ tan.
Đã đảo lượng nước, chất tan và bỏ điều kiện.
Nồng độ phần trăm khác độ tan; các dung dịch còn có thể chưa bão hòa.
Lời giải
Độ tan nêu lượng chất tan trong 100 g nước để tạo dung dịch bão hòa tại điều kiện xác định. Vì vậy S = 30 g/100 g nước không có nghĩa 30 g chất trong 100 g dung dịch. Đáp án B.
Bài luyện
Ở 25 °C, cho 18 g X vào 50 g nước, khuấy đủ thì còn 3 g không tan và dung dịch bão hòa. Độ tan của X là bao nhiêu?
Phương án này dùng cả lượng thêm ban đầu, gồm phần không tan.
Phương án này dùng phần không tan thay phần đã tan.
Đúng: 15 g đã tan trong 50 g nước.
Phương án này dùng khối lượng dung dịch 65 g làm mẫu số.
Lời giải
Khối lượng X đã tan là $18-3=15$ g. Độ tan $S=(15/50)\times100=30$ g/100 g nước ở 25 °C. Đáp án C.
Bài luyện
Độ tan của X ở 25 °C là 30 g/100 g nước. Với 40 g nước ở cùng điều kiện, lượng X hòa tan để tạo dung dịch bão hòa là bao nhiêu?
Đúng: lượng chất tan tỉ lệ với lượng nước ở cùng điều kiện.
30 g ứng với 100 g nước, không phải 40 g.
Cần lấy 30 nhân 40 rồi chia 100.
Không cộng độ tan với khối lượng nước.
Lời giải
Từ định nghĩa, 100 g nước hòa tan 30 g X. Với 40 g nước, lượng X đã tan là $30\times40/100=12$ g. Đáp án A.
Điều kiện thay đổi, độ tan có thể thay đổi
Độ tan của nhiều chất rắn tăng khi tăng nhiệt độ, nhưng không coi đây là quy luật cho mọi chất. Với nhiều chất khí, độ tan trong nước thường giảm khi nhiệt độ tăng và tăng khi áp suất khí tăng.
Vì vậy số liệu độ tan phải đi cùng nhiệt độ và điều kiện đã nêu. Không dùng S ở 25 °C để tính dung dịch bão hòa ở nhiệt độ khác khi chưa có dữ kiện.