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关于溶解度的规律性至今尚无完整的理论,因此无法准确预言气体、液体和固体在液体中的溶解度。但在归纳了大量实验事实的基础上,人们总结出了以下的经验规律——相似相溶原理。分子间的相互作用一般有有色散力、诱导力、取向力三种。色散力在所有分子都有,诱导力在极性分子和非极性分子之间,取向力在极性分子之间。大小由小到大的顺序是色散力、诱导力、取向力。此外在水等物质中还有氢键。氢键大于取向力,小于共价键。当分子结构相似,他们的作用力也相似,于是就类似于鱼目混珠,越相似,混合程度越高。比如,一个酒精分子混入水中,酒精和水分子的作用力和水分子之间的作用力相近,于是水分子不能分辨这个外来者。而一个甲烷分子混入水中,由于水分子和甲烷分子只有色散力和诱导力,比水分子之间的取向力和氢键小得多,因此甲烷和水的亲和力不够,被水排斥在外面。当温度升高,分子间的距离增大,分子间的作用力减小,因此鱼目混珠的可能性增加,所以溶解度变大。当都变成气体时,所有分子之间都没有作用力,因此气体一般都能均匀混合。
2007年11月08日 04点11分
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