Kas ir piesātināts šķīdums? (ar piemēriem)



Viens piesātināts šķīdums ir ķīmisks šķīdums, kas satur šķīdinātājā izšķīdināto šķīdinātāju maksimālo koncentrāciju. Tas tiek uzskatīts par dinamiskā līdzsvara stāvokli, kur ātrums, kādā šķīdinātājs izšķīdina šķīdinātāju un pārkristalizācijas ātrumu, ir vienāds (J., 2014).

Papildu šķīdinātājs nešķīst piesātinātā šķīdumā un parādīsies citā fāzē neatkarīgi no tā, vai tas ir nogulsnes, ja tas ir ciets šķidrums vai putojošs, ja tas ir gāze šķidrumā (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Piesātināta šķīduma piemērs ir parādīts 1. attēlā. 1.1., 1.2. Un 1.3. Attēlā vārglāzē ir nemainīgs ūdens daudzums. 1.1. Attēlā sākas piesātinājuma process, kur šķīdinātājs sāk izšķīst, ko attēlo sarkanas bultiņas.

1.2. Attēlā liela daļa cieto vielu ir izšķīdušas, bet ne pilnīgi, pateicoties pārkristalizācijas procesam, ko attēlo zilas bultiņas.

1.3. Attēlā tikai neliels šķīdinātāju daudzums paliek neizšķīdināts. Šajā gadījumā pārkristalizācijas ātrums ir lielāks nekā šķīdināšanas ātrums. (piesātinājuma tipi, 2014)

Šķīdinātāja maksimālās koncentrācijas punkts šķīdinātājā ir pazīstams kā piesātinājuma punkts.

Indekss

  • 1 Faktori, kas ietekmē piesātinājumu
    • 1.1 Temperatūra
    • 1.2 Spiediens
    • 1.3 Ķīmiskais sastāvs
    • 1.4 Mehāniskie faktori
  • 2 Piesātinājuma un šķīdības līknes
  • 3 Piesātinātu šķīdumu piemēri
  • 4 Kas ir piesātināts šķīdums?
  • 5 Atsauces

Faktori, kas ietekmē piesātinājumu

Šķīdinātāju daudzums, ko var izšķīdināt šķīdinātājā, būs atkarīgs no dažādiem faktoriem, no kuriem svarīgākie ir:

Temperatūra

Šķīdība palielinās temperatūrā. Piemēram, karstā ūdenī var izšķīdināt vairāk sāls nekā aukstā ūdenī.

Tomēr var būt izņēmumi, piemēram, gāzu šķīdība ūdenī samazinās, palielinoties temperatūrai. Šādā gadījumā izšķīdušās molekulas karsē saņem kinētisko enerģiju, kas atvieglo to evakuāciju.

Spiediens

Spiediena palielināšanās var piespiest izšķīdināt šķīdinātāju. To parasti izmanto, lai izšķīdinātu gāzes šķidrumos.

Ķīmiskais sastāvs

Šķīdinātāju ietekmē šķīdinātāja un šķīdinātāja īpašības un citu ķīmisko savienojumu klātbūtne šķīdumā. Piemēram, jūs varat izšķīdināt lielāku cukura daudzumu ūdenī nekā sāls ūdenī. Šajā gadījumā tiek teikts, ka cukurs ir vairāk šķīstošs.

Etanols ūdenī savstarpēji pilnībā šķīst. Šajā konkrētajā gadījumā šķīdinātājs būs savienojums, kas ir lielāks.

Mehāniskie faktori

Atšķirībā no šķīdināšanas ātruma, kas galvenokārt ir atkarīgs no temperatūras, pārkristalizācijas ātrums ir atkarīgs no šķīdinātāju koncentrācijas uz kristāliskās režģa virsmas, kas ir labvēlīgāka, ja šķīdums ir nekustīgs..

Tāpēc, šķīduma maisīšana izvairīties no šīs uzkrāšanās, maksimāli izšķīdinot (piesātinājuma tipi, 2014).

Piesātinājuma un šķīdības līknes

Šķīdības līknes ir grafiska datu bāze, kurā salīdzina šķīdinātāja daudzumā izšķīdināto šķīdinātāju daudzumu noteiktā temperatūrā..

Šķīdības līknes parasti uzrāda 100 g ūdens (ciets vai gāze) šķīduma daudzumam (Brian, 2014)..

2. attēls ilustrē piesātinājuma līknes vairākām šķīdinātām ūdenī.

Koordinātu asī ir temperatūra Celsija grādos, un abscissas asī jums ir šķīdinātāju koncentrācija, izteikta gramos šķīdinātāju uz 100 gramiem ūdens..

Līkne norāda piesātinājuma punktu noteiktā temperatūrā. Zona zem līknes norāda, ka jums ir nepiesātināts šķīdums, un tādēļ jūs varat pievienot vairāk šķīdinātāju.

Teritorijai virs līknes ir pārpildīts šķīdums. (Šķīdības līknes, s.f.)

Piemēram, nātrija hlorīds (NaCl) 25 grādu temperatūrā var izšķīdināt aptuveni 35 gramus NaCl 100 gramos ūdens, lai iegūtu piesātinātu šķīdumu. (Cambrige University, s.f.)

Piesātinātu šķīdumu piemēri

Piesātinātie risinājumi ir atrodami ikdienā, nav nepieciešams būt ķīmijas laboratorijā. Šķīdinātājam nav obligāti jābūt ūdenim. Tālāk ir sniegti ikdienas piesātināto risinājumu piemēri:

-Sodas un bezalkoholiskie dzērieni parasti ir ūdenī piesātinātie oglekļa dioksīda šķīdumi. Tāpēc, kad tiek atbrīvots spiediens, veidojas oglekļa dioksīda burbuļi.

-Zeme ir piesātināta ar slāpekli.

-Lai pievienotu piesātinātu šķīdumu, etiķim var pievienot cukuru vai sāli.

-Pievienojiet pienam šokolādes pulveri, līdz tas neizšķīst, veido piesātinātu šķīdumu.

-Pienu var piesātināt ar miltiem tādā mērā, ka pienam vairs nevar pievienot miltus.

-Kausēto sviestu var piesātināt ar sāli, kad sāls vairs neizšķīst.

Kas ir piesātināts šķīdums?

Pārsātināta šķīduma definīcija ir tā, kas satur vairāk izšķīdinātu šķīdinātāju, nekā parasti izšķīdinātu šķīdinātājā. To parasti veic, paaugstinot šķīduma temperatūru.

Neliela "sēklu" vai neliela šķīdinātāja kristāla šķīduma maiņa vai ievadīšana piespiedīs lieko šķidruma kristalizāciju. Ja kristāla veidošanās gadījumā nav kodolpunkta, lieko šķīdumu var palikt šķīdumā.

Ja piesātināts šķīdums tiek rūpīgi atdzesēts, var rasties cita pārsprieguma forma. Šī apstākļu maiņa nozīmē, ka koncentrācija faktiski ir lielāka par piesātinājuma punktu, šķīdums ir pārātināts.

To var izmantot pārkristalizācijas procesā, lai attīrītu ķīmisko vielu: tā izšķīst līdz piesātinājuma punktam karstā šķīdinātājā, tad, kad šķīdinātājs atdziest un šķīdība samazinās, lieko šķīstošo vielu izšķīst..

Piemaisījumi, kas atrodas daudz zemākā koncentrācijā, neizšķīdina šķīdinātāju un tādējādi paliek šķidrā šķīdumā.

Atsauces

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. jūlijs). Piesātināta risinājuma definīcija un piemēri. Izgūti no aptuveni: about.com
  2. Cambrige universitāte. (s.f.). Šķīdības līknes. Izgūti no dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
  3. Piesātināta šķīduma piemēri. (s.f.). Saturs iegūts no jūsu datubāzes: example.yourdictionary.com.
  4. , S. (2014. gada 4. jūnijs). Piesātinātie un nepiesātinātie šķīdumi. Saturs iegūts no socratic.org: socratic.org.
  5. Džeimss, N. (s.f.). Piesātināts risinājums: definīcija un piemēri. Izgūti no study.com: study.com.
  6. , B. (2014. gada 14. oktobris). Piesātinātie un nepiesātinātie šķīdumi. Saturs iegūts no socratic.org: socratic.org.
  7. Šķīdības līknes. (s.f.). Izgūti no KentChemistry: kentchemistry.com.
  8. Piesātinājuma padomi. (2014. gada 26. jūnijs). Saturs iegūts no ķīmijas libretex: chem.libretexts.org.