Иногда растворение веществ сопровождается сильным нагреванием раствора. Растворим в воде гранулы твердого гидроксида натрия. При этом выделяется теплота, раствор нагревается. Нагревание происходит также при разбавлении водой концентрированных кислот, например серной.
Попробуем растворить в воде твердые вещества. Приготовим четыре стакана с водой и четыре марлевые мешочка. В разные мешочки положим кристаллы перманганата калия, сахар, гидроксид кальция и кусочки стекла. Перманганат калия (марганцовка) хорошо растворяется в воде — происходит интенсивное окрашивание раствора. Мешочек с сахаром становится пустым — органическое вещество, из которого состоит сахар, также хорошо растворяется в воде. Растворимость гидроксида кальция в воде ограничена, поэтому образуется осадок — частички вещества проходят через марлю. Со стеклом ничего не происходит, соединения, из которых состоит стекло, нерастворимы. Мы увидели, что разные твердые вещества имеют разную растворимость в воде.
Кристаллогидраты – вещества, в состав которых входит кристаллизационная вода. Например, медный купорос CuSO4•5H2O ‑ пятиводный сульфат меди. Медный купорос – голубого цвета. При нагревании большинство кристаллогидратов теряют кристаллизационную воду, превращаясь в безводные вещества. При этом часто происходит изменение цвета веществ. Измельчим купорос и прокалим его. Медный купорос постепенно теряет воду, превращаясь в белый порошок сульфата меди.
CuSO4•5H2O = CuSO4 + 5H2O
При добавлении воды происходит обратный процесс: безводный белый сульфат меди превращается в кристаллогидрат –голубой медный купорос.
CuSO4 + 5H2O = CuSO4•5H2O
Вновь образовался кристаллогидрат ‑ пятиводный сульфат меди.