العوامل المؤثرة على ذوبانية الرواسب
تعتمد قابلية ذوبان المادة الراسبة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية المكونة لجزيئات تلك المادة، بالإضافة إلى العوامل والظروف الطبيعية التي تؤثر على معدل ذوبان المواد، مثل درجة الحرارة، والضغط، ونوع الرابطة بين جزيئات المادة، وفيما يلي توضيح لأهم العوامل المؤثرة على ذوبانية الرواسب:
نوع المذيب والمُذاب
يختلف نوع القوى والروابط بين الجزيئات باختلاف نوع المادة، حيث تُعد فرص الذوبان بين مادتين مختلفتين أكثر صعوبة من فرص ذوبان المواد المتماثلة، فعلى سبيل المثال، الماء عبارة عن مذيب قطبي يستقبل أي مادة قطبية أخرى، ويعمل على إذابتها بشكل كامل كالإيثانول مثلًا، فالعلاقة بين المذاب والمذيب هامة جدًا وتُحدد كمية الرواسب المتوقعة، إذ تُعادل عوامل الجذب القوية المذيبة زيادة قابلية الذوبان، بينما تُعادل عوامل المذيب الضعيفة قابلية أقل لذوبان المادة، أما في حالة المذيبات القطبية والغير القطبية، فإنها عادةً ما تميل إلى أن تكون غير قابلة للذوبان أو قابلة للذوبان ضمن درجات ضئيلة.[١]
درجة الحرارة
تؤثر درجة الحرارة على آلية ذوبان المواد الصلبة ومدى تفاعلها، فإذا كانت عملية الذوبان ماصة للحرارة تزداد عندها ذوبانية الرواسب مع ارتفاع درجة الحرارة وفقًا لمبدأ لوشاتيلية، أما إذا كانت عملية الذوبان طاردة للحرارة، فيجب أن تنخفض ذوبانية الرواسب الصلبة عندها، لذلك تُعد عملية التحكم بدرجة الحرارة عاملاً أساسياً في زيادة أو نقص معدل ذوبانية الرواسب.[٢]
الحجم الجزيئي
كلما كانت جزيئات المذاب أكبر كلما زاد وزنها الجزيئي وحجمها، فيصعب عندها على جزيئات المذيبات أن تحيط بجزيئات المذاب كبيرة الحجم، مما يعني أن معدل الذوبانية سيقل، وبالتالي يمكن القول إن الجسيمات ذات الحجم الكبير تكون أقل قابلية للذوبان بشكل عام من الجزيئات الصغيرة، وذلك عند التأكد من ثبات الضغط ودرجة الحرارة ونوع المذيب وقطبيته لذات المادة.[٣]
الضغط
لا تتأثر قابلية ذوبان الرواسب الصلبة بتغيرات مستوى الضغط بصورة كبيرة، وهذا يرجع إلى حقيقة أن المواد الصلبة والسائلة غير قابلة للضغط بدرجة كبيرة، فبالتالي لا تتأثر عمليًا بالتغيرات في الضغط، على العكس من الغازات التي تزداد ذوبانيتها كلما ازداد الضغط الجزئي عليها.[٢]
كيفية ذوبان الصخور
يُصاحب تكون أنواع الصخور المختلفة؛ الصخور النارية، والصخور الرسوبية، والمتحولة مجموعة من العوامل الفيزيائية والكيميائية التي تغير من شكل صخور القشرة الأرضية، بحيث تتعرض هذه الصخور إلى عمليات تجوية وتفتيت، بالآليات التالية:[٤]
التجوية الميكانيكية
تعمل التجوية الميكانيكية على تقسيم الصخور إلى قطع صغيرة الحجم دون التغير بالبنية المعدنية للصخر، والتي تنجم عادةً عن تجمد وتمدد المياه المتسربة داخل الصخر، أو بسبب امتداد جذور الأشجار والنباتات الأخرى التي تخترق شقوق الصخر، وينشأ عن التجوية الميكانيكية ظهور رواسب وحصر صغيرة تظهر عادةً على شكل كثبان رملية، أو على حواف مجرى مائي.
التجوية الكيميائية
تعمل التجوية الكيميائية على تغيير البنية المعدنية للصخر، وترافق هذه العملية ذوبان وإحلال كامل لبعض الرواسب المعدنية كالهاليت والكالسيت.
المراجع
- ↑ "Solubility and Factors Affecting Solubility", chem.libretexts, 8/5/2022, Retrieved 31/8/2022. Edited.
- ^ أ ب "Factors Affecting Solubility", byjus, Retrieved 31/8/2022. Edited.
- ↑ "Factors affecting solubility", solubilityofthings, Retrieved 31/8/2022. Edited.
- ↑ "Sedimentary Rocks", columbia, Retrieved 31/8/2022. Edited.
