Какво е наситен разтвор? (с примери)

а наситен разтвор е химичен разтвор, който съдържа максималната концентрация на разтворимото вещество, разтворено в разтворител. Счита се за състояние на динамично равновесие, където скоростите, при които разтворителят разтваря разтвора и скоростта на рекристализация са равни (J., 2014).

Допълнителното разтворено вещество няма да се разтвори в наситен разтвор и ще се появи в различна фаза, независимо дали е утайка, ако е твърда в течност или ефервесценция, ако е газ в течност (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Пример за наситен разтвор е илюстриран на фигура 1. На фигура 1.1, 1.2 и 1.3 в чашата има постоянен обем вода. На Фигура 1.1 започва процесът на насищане, където разтвореното вещество започва да се разтваря, представено от червените стрелки.

На фигура 1.2 голяма част от твърдото вещество се разтваря, но не напълно поради процеса на рекристализация, представена от сините стрелки.

На фигура 1.3 само малко количество разтворено вещество остава неразтворено. В този случай скоростта на рекристализация е по-голяма от скоростта на разтваряне. (тип на насищане, 2014)

Точката на максимална концентрация на разтворимо вещество в разтворител е известна като точка на насищане.

индекс

• 1 Фактори, които влияят на насищането
  • 1.1 Температура
  • 1.2 Налягане
  • 1.3 Химичен състав
  • 1.4 Механични фактори
• 2 Криви на насищане и разтворимост
• 3 Примери за наситени разтвори
• 4 Какво е пренаситен разтвор?
• 5 Препратки

Фактори, влияещи на насищането

Количеството разтворимо вещество, което може да се разтвори в разтворител, ще зависи от различни фактори, сред които най-важни са:

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.

налягане

Увеличаването на налягането може да доведе до разтваряне на разтвореното вещество. Това обикновено се използва за разтваряне на газове в течности.

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 във водата е напълно разтворим един с друг. В този конкретен случай, разтворителят ще бъде съединението, което е в по-голямо количество.

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, разбъркване на разтвора избягвайте това натрупване, максимизирайки разтварянето (тип на насищане, 2014 г.).

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.

В оста на координатите имате температурата в градуси по Целзий, а в оста на абсцисата имате концентрацията на разтвореното вещество, изразена в грамове разтворено вещество на 100 грама 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.

Площта над кривата има пренаситен разтвор. (Криви на разтворимостта, s.f.)

Като пример на натриев хлорид (NaCl), при 25 градуса по Целзий, можете да разтворите приблизително 35 g NaCl в 100 g вода, за да се получи наситен разтвор. (Cambrige University, s.f.)

Примери за наситени разтвори

Наситените 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 наситени решения:

-Содата и безалкохолните напитки като цяло са наситени с въглероден диоксид във вода. Ето защо, когато се освободи налягането, образуват мехурчета с въглероден диоксид.

-Земните почви са наситени с азот.

-Можете да добавите захар или сол към оцета, за да образувате наситен разтвор.

-Добавете шоколадов прах към млякото, докато не се разтвори, образувайки наситен разтвор.

-Млякото може да бъде наситено с брашно до такава степен, че да не се добавя повече брашно към млякото.

-Разтопеното масло може да бъде наситено със сол, когато солта вече не се разтваря.

Какво е пренаситен разтвор?

Определението за свръхнаситен разтвор е такова, което съдържа повече разтворено вещество, отколкото обикновено се разтваря в разтворителя. Това обикновено се прави чрез повишаване на температурата на разтвора.

Леко изменение на разтвора или въвеждане на "семена" или малки кристали на разтвореното вещество ще доведе до кристализация на излишното разтворено вещество. Ако няма нуклеационна точка за образуване на кристали, излишното разтворено вещество може да остане в разтвор.

Друга форма на пренасищане може да настъпи, когато наситен разтвор е внимателно охладен. Тази промяна в условията означава, че концентрацията е действително по-голяма от точката на насищане, разтворът е пренаситен.

Това може да бъде използвано в процеса на рекристализация за пречистване на химикал: той се разтваря до точката на насищане в горещ разтворител, след като разтворителят се охлажда и разтворимостта намалява, излишното разтворено вещество се утаява.

Онечистванията, които присъстват в много по-ниска концентрация, не насищат разтворителя и така остават разтворени в течността.

Позоваването

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7 юли). Определение и примери за наситен разтвор. Извлечено от about: about.com
2. Университет Камбридж. (Н.О.). Криви на разтворимостта. Възстановен от dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
3. Примери за наситен разтвор. (Н.О.). Изтеглено от вашиядискационен: examples.yourdictionary.com.
4. , С. (2014 г., 4 юни). Наситени и свръхнаситени разтвори. Взето от socratic.org: socratic.org.
5. James, N. (s.f.). Наситен разтвор: Определение и примери. Взето от study.com: study.com.
6. , Б. (2014 г., 14 октомври). Наситени и свръхнаситени разтвори. Взето от socratic.org: socratic.org.
7. Криви на разтворимостта. (Н.О.). Изтеглено от KentChemistry: kentchemistry.com.
8. Тип на насищане. (2014, 26 юни). Извлечено от химия libretex: chem.libretexts.org.