Какво е разтворено решение? Фактори и примери
а разреден разтвор или ненаситение химичен разтвор, който не е достигнал максималната концентрация на разтвореното вещество, разтворено в разтворител. Допълнителното разтворено вещество ще се разтвори, когато се добави в разреден разтвор и няма да се появи във водната фаза (Anne Marie Helmenstine, 2016).
От физико-химична гледна точка, ненаситен разтвор се счита за състояние на динамично равновесие, където скоростите, при които разтворителят разтваря разтвора, са по-големи от скоростта на рекристализация (J., 2014)..
Пример за разреден разтвор е показан на фигура 1. На фигура 1.1, 1.2 и 1.3 в чашата има постоянен обем вода.
На Фигура 1.1 започва процесът, в който разтвора започва да се разтваря, представена от червените стрелки. В този случай ще видите две фази, една течност и едно твърдо вещество.
На фигура 1.2 голяма част от твърдото вещество се разтваря, но не напълно поради процеса на рекристализация, представена от сините стрелки.
В този случай червените стрелки са по-големи от сините стрелки, което означава, че скоростта на разреждане е по-голяма от тази на рекристализацията. На този етап имате ненаситен разтвор (тип на насищане, 2014).
По този начин, можем да кажем, че разреден разтвор може да разтвори повече разтворено вещество в него, докато достигне точката на насищане. В точката на насищане, без допълнително разтворено вещество, тя ще се разтвори в разтворителя и такъв разтвор се нарича наситен разтвор.
По този начин разтворите в природата първоначално са ненаситени и в крайна сметка стават разтвори, наситени с добавянето на разтворено вещество.
Какво е разреден разтвор?
Разреден разтвор е този ненаситен, наситен или свръхнаситен разтвор, към който се добавя повече разтворител. Резултатът е ненаситен разтвор с по-ниска концентрация.
Разрежданията са често срещан процес в химическата лаборатория. Като цяло, ние работим с разредени разтвори, които са направени от майки решения, които са тези, които са закупени директно от определен търговец..
За да се направят разрежданията, се използва формула С1V1= С2V2 където С е концентрацията на разтвора, обикновено по отношение на моларност или нормалност. V е обемът на разтвора в ml и термините 1 и 2 съответстват съответно на концентрираните и разредени разтвори.
Фактори, които влияят на разтворимостта
Количеството разтворимо вещество, което може да се разтвори в разтворител, ще зависи от различни фактори, сред които най-важни са:
1 - Температура.
Разтворимостта се повишава с температурата. Например, можете да разтворите повече сол в гореща вода, отколкото в студена вода.
Обаче, може да има изключения, например разтворимостта на газовете във водата намалява с увеличаване на температурата.
В този случай молекулите на разтворените вещества получават кинетична енергия при нагряване, което улеснява тяхното бягство.
2 - Налягане.
Увеличаването на налягането може да доведе до разтваряне на разтвореното вещество. Това обикновено се използва за разтваряне на газове в течности.
3 - Химичен състав.
Естеството на разтвореното вещество и разтворителя и присъствието на други химични съединения в разтвора влияят на разтворимостта.
Например, можете да разтворите по-голямо количество захар във вода, отколкото сол във вода. В този случай се казва, че захарта е по-разтворима.
Етанолът и водата са напълно разтворими един с друг. В този конкретен случай, разтворителят ще бъде съединението, което е в по-голямо количество.
4 - Механични фактори.
За разлика от скоростта на разтваряне, която зависи главно от температурата, скоростта на рекристализация зависи от концентрацията на разтвореното вещество върху повърхността на кристалната решетка, която е предпочитана, когато разтворът е неподвижен..
Следователно, разбъркването на разтвора предотвратява това натрупване, максимизирайки разтварянето (Tipes of saturation, 2014).
Криви на насищане и разтворимост
Кривите на разтворимост са графична база данни, в която се сравнява количеството разтворимо вещество, което се разтваря в определено количество разтворител, при определена температура.
Кривите на разтворимостта обикновено се нанасят за количеството разтворено вещество, или твърдо, или газово, в 100 грама вода (Brian, 2014). Фигура 2 илюстрира кривите на насищане за няколко разтворени вещества във вода.
Кривата показва точката на насищане при определена температура. Площта под кривата показва, че имате ненаситен разтвор и следователно можете да добавите повече разтворено вещество. В зоната над кривата има пренаситен разтвор (криви на разтворимостта, s.f)..
Като пример на натриев хлорид (NaCl), при 25 градуса по Целзий, приблизително 35 грама NaCl могат да бъдат разтворени в 100 g вода, за да се получи наситен разтвор (Cambrige University, s.f.).
Примери за разредени разтвори
Ненаситени разтвори могат да се намерят ежедневно, не е необходимо да се намирате в химическа лаборатория.
Разтворителят не е задължително да е вода. По-долу са ежедневни примери за разредени разтвори:
- Добавете една супена лъжица захар в чаша горещо кафе, която произвежда разтвор на ненаситена захар.
- Оцетът е разреден разтвор на оцетна киселина във вода.
- Мъглата е ненаситен (но близък до наситен) разтвор на водни пари във въздуха.
- 0.01 М НС1 е ненаситен разтвор на солна киселина във вода.
- Алкохолен дезинфектант е разреден разтвор на изопропилов алкохол във вода.
- Супата е ненаситен разтвор на вода и натриев хлорид.
- Алкохолните напитки са разредени разтвори на етанол и вода. Той обикновено показва процента на алкохол, който те имат.
препратки
- Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7 юли). Определение и примери за наситен разтвор. Възстановен от about.com.
- Университет Камбридж. (Н.О.). Криви на разтворимостта. Изтеглено от dynamicscience.com.au.
- Примери за наситен разтвор. (Н.О.). Извлечено от example.yourdcitionary.com.
- J., S. (2014, 4 юни). Наситени и свръхнаситени разтвори. Възстановен от socratic.org.
- James, N. (s.f.). Наситен разтвор: Определение и примери. Взето от study.com.
- M., B. (2014 г., 14 октомври). Наситени и свръхнаситени разтвори. Възстановен от socratic.org.
- Криви на разтворимостта. (Н.О.). Изтеглено от kentchemistry.com.
- Тип на насищане. (2014, 26 юни). Взето от chem.libretexts.org.