الذوبان هي عملية إضافة مادة صلبة أو سائلة أو غازية إلى مادة مذيبة؛ لتكوين محلول مكون من مذاب ومذيب، بحيث تُحاط جزئيات المادة المراد إذابتها في المحلول بجزئيات المادة التي تعتبر المذيب لتشكيل محلول، تتكون عملية الذوبان من مادة يتم إذابتها (المذاب) ومادة مذيبة.
ماهية الذوبان
عند إضافة ملح كلوريد الصوديوم إلى الماء تعمل جزئيات الماء المحيطة بالبلورة من الجهات جميعها على تكوين روابط مع أيونات الصوديوم وأيونات الكلوريد الموجودة على سطح البلورة الصلبة، ينشأ عن ذلك عدد كبير من قوى التجاذب بين الأقطاب الموجبة للماء والأيون الموجب للبلورة، حيث يتم فصل الأيونات الموجبة والسالبة عن جسم البلورة الأيونية بواسطة تلك القوى، ومن ثم تتفكك البلورة إلى أيونات موجبة وأخرى سالبة تحيط بها جزئيات الماء القطبية، وتتحرك بحرية في المحلول.
بينما يتكون سكر الجلوكوز من جزئيات قطبية ترتبط مع بعضها البعض بروابط هيدروجينية، وعند إذابة سكر الجلوكوز في الماء فستظهر قوى ترابط هيدروجينية بين جزئياته وجزئيات الماء، بحيث تنفصل مكونات البلورة على شكل جزئيات تنتشر بين جزئيات الماء مكونة محلول السكر.
العوامل التي تؤثر في عملية الذوبان
عملية الذوبان تتأثر بعدة عوامل منها ما يلي:
- طبيعة المادة التي ستذاب (المادة المذابة) وطبيعة المادة المذيبة.
- درجة التشبع وهي الدرجة التي يكون فيها المحلول غير قادر على إضافة أو استيعاب كميات زائدة من المادة المذابة.
- درجة الحرارة، بحيث هناك مواد تزيد ذوبانها في زيادة درجة الحرارة ومواد أخرى تقل ذوبانها بازدياد درجة الحرارة.
- وجود مواد أو جزئيات تتراكم على سطح صلب تعمل عوامل مثبطة في عملية الذوبان.
- مساحة السطح للجزيء.
- عملية الخلط للمواد أو العناصر.
العوامل التي تزيد في سرعة الذوبان
هناك عوامل تزيد من عملية الذوبان وهي:
- عملية التحريك: يعمل التحريك على زيادة أبعاد جزئيات المادة المذابة عن الأسطح الملتصقة مع بعضها.
- مساحة المادة المذابة: تكسير المادة المذابة وتفتيتها تعمل على زيادة مساحة سطحها، والزيادة في مساحة سطح المادة تعمل على زيادة عدد التصادمات بين المادة المذابة والمادة المذيبة.
- درجة الحرارة: يقوم المذيب باستيعاب كمية كبيرة من المحلول أكثر من المادة المذابة وذلك عندما ترتفع درجة حرارته.
