Čo je nasýtený roztok? (s príkladmi)



nasýtený roztok je chemický roztok, ktorý obsahuje maximálnu koncentráciu rozpustenej látky rozpustenej v rozpúšťadle. Považuje sa za stav dynamickej rovnováhy, kde sú rýchlosti, pri ktorých rozpúšťadlo rozpúšťa rozpustenú látku a rýchlosť rekryštalizácie, rovnaké (J., 2014).

Dodatočná rozpustená látka sa nerozpustí v nasýtenom roztoku a objaví sa v inej fáze bez ohľadu na to, či ide o zrazeninu, ak ide o pevnú látku v kvapaline alebo o šum, ak ide o plyn v kvapaline (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Príklad nasýteného roztoku je znázornený na obr. Na obrázkoch 1.1, 1.2 a 1.3 je v kadičke konštantný objem vody. Na obr. 1.1 začína proces nasýtenia, kde sa rozpúšťaná látka začína rozpúšťať, reprezentovaná červenými šípkami.

Na obrázku 1.2 sa väčšina tuhej látky rozpustila, ale nie úplne v dôsledku procesu rekryštalizácie, reprezentovaného modrými šípkami.

Na obrázku 1.3 zostáva len malé množstvo rozpustenej látky nerozpustené. V tomto prípade je rýchlosť rekryštalizácie väčšia ako rýchlosť rozpúšťania. (hroty nasýtenia, 2014)

Bod maximálnej koncentrácie rozpustenej látky v rozpúšťadle je známy ako bod nasýtenia.

index

  • 1 Faktory ovplyvňujúce saturáciu
    • 1.1 Teplota
    • 1.2 Tlak
    • 1.3 Chemické zloženie
    • 1.4 Mechanické faktory
  • 2 Krivky nasýtenia a rozpustnosti
  • 3 Príklady nasýtených roztokov
  • 4 Čo je to presýtený roztok?
  • 5 Referencie

Faktory ovplyvňujúce saturáciu

Množstvo rozpustenej látky, ktorá sa môže rozpustiť v rozpúšťadle, bude závisieť od rôznych faktorov, medzi ktorými sú najdôležitejšie:

teplota

Rozpustnosť sa zvyšuje s teplotou. Napríklad môžete rozpustiť viac soli v horúcej vode ako v studenej vode.

Môžu však existovať výnimky, napríklad rozpustnosť plynov vo vode klesá so zvyšujúcou sa teplotou. V tomto prípade molekuly rozpustenej látky získavajú pri zahrievaní kinetickú energiu, čo uľahčuje ich únik.

tlak

Zvýšenie tlaku môže spôsobiť rozpustenie rozpustenej látky. To sa bežne používa na rozpúšťanie plynov v kvapalinách.

Chemické zloženie

Povaha rozpustenej látky a rozpúšťadla a prítomnosť iných chemických zlúčenín v roztoku ovplyvňujú rozpustnosť. Napríklad, môžete rozpustiť väčšie množstvo cukru vo vode, ako soľ vo vode. V tomto prípade sa hovorí, že cukor je rozpustnejší.

Etanol vo vode je navzájom úplne rozpustný. V tomto konkrétnom prípade bude rozpúšťadlom zlúčenina, ktorá je vo väčšom množstve.

Mechanické faktory

Na rozdiel od rýchlosti rozpúšťania, ktorá závisí hlavne od teploty, rýchlosť rekryštalizácie závisí od koncentrácie rozpustenej látky na povrchu kryštalickej mriežky, ktorá je uprednostňovaná, keď je roztok nehybný..

teda, miešanie roztoku vyhnúť sa tomuto hromadeniu, maximalizovať rozpúšťanie (špičky saturácie, 2014).

Krivky saturácie a rozpustnosti

Krivky rozpustnosti sú grafickou databázou, v ktorej sa porovnáva množstvo rozpustenej látky rozpustené v množstve rozpúšťadla pri určitej teplote..

Krivky rozpustnosti sa obyčajne vynesú do grafu pre množstvo rozpustenej látky, buď tuhé alebo plynné, v 100 gramoch vody (Brian, 2014)..

Obrázok 2 znázorňuje krivky nasýtenia pre niekoľko rozpustených látok vo vode.

V osi súradníc máte teplotu v stupňoch Celzia a v osi úsečiek máte koncentráciu rozpustenej látky vyjadrenú v gramoch rozpustenej látky na 100 gramov vody..

Krivka označuje bod nasýtenia pri určitej teplote. Plocha pod krivkou znamená, že máte nenasýtený roztok, a preto môžete pridať viac rozpustenej látky.

Oblasť nad krivkou má presýtený roztok. (Krivky rozpustnosti, s.f.)

Ako príklad chloridu sodného (NaCl), pri 25 ° C, môžete rozpustiť približne 35 gramov NaCl v 100 gramoch vody, čím sa získa nasýtený roztok. (Univerzita Cambrige, s.f.)

Príklady nasýtených roztokov

Nasýtené roztoky možno nájsť na dennej báze, nie je nutné byť v chemickom laboratóriu. Rozpúšťadlo nemusí byť nevyhnutne voda. Nižšie sú uvedené príklady každodenných nasýtených roztokov:

-Soda a nealkoholické nápoje sú všeobecne roztoky nasýtené oxidom uhličitým vo vode. Preto sa pri uvoľňovaní tlaku vytvárajú bubliny oxidu uhličitého.

-Zemité pôdy sú nasýtené dusíkom.

-Môžete pridať cukor alebo soľ do octu, aby sa vytvoril nasýtený roztok.

-Pridajte čokoládový prášok do mlieka, kým sa nerozpustí, vytvorte nasýtený roztok.

-Mlieko môže byť nasýtené múkou do takej miery, že do mlieka nemôže byť pridaná žiadna múka.

-Roztopené maslo môže byť nasýtené soľou, keď sa soľ už nerozpúšťa.

Čo je to presýtený roztok?

Definícia presýteného roztoku je taká, ktorá obsahuje viac rozpustenej látky, ako by sa normálne rozpustila v rozpúšťadle. To sa zvyčajne vykonáva zvýšením teploty roztoku.

Mierna zmena roztoku alebo zavedenie "semena" alebo drobného kryštálu rozpustenej látky spôsobí kryštalizáciu nadbytku rozpustenej látky. Ak nie je nukleačný bod pre tvorbu kryštálov, prebytok rozpustenej látky môže zostať v roztoku.

Ďalšia forma presýtenia môže nastať, keď sa nasýtený roztok opatrne ochladí. Táto zmena podmienok znamená, že koncentrácia je v skutočnosti väčšia ako bod nasýtenia, roztok bol presýtený.

Toto môže byť použité pri rekryštalizačnom procese na čistenie chemikálie: rozpúšťa sa do bodu nasýtenia v horúcom rozpúšťadle, potom ako sa rozpúšťadlo ochladzuje a znižuje sa rozpustnosť, prebytok solutu precipituje.

Nečistoty, ktoré sú prítomné v oveľa nižšej koncentrácii, nenasýtia rozpúšťadlo a zostávajú teda rozpustené v kvapaline.

Referencie

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. júl). Definícia a príklady nasýtených roztokov. Zdroj: približne
  2. Univerzita Cambrige. (N. D.). Krivky rozpustnosti. Zdroj: dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
  3. Príklady nasýteného roztoku. (N. D.). Zdroj: yourdcitionary: examples.yourdictionary.com.
  4. , S. (2014, 4. jún). Nasýtené a presýtené roztoky. Zdroj: socratic.org: socratic.org.
  5. James, N. (s.f.). Nasýtený roztok: Definícia a príklady. Zdroj: study.com: study.com.
  6. , B. (2014, 14. október). Nasýtené a presýtené roztoky. Zdroj: socratic.org: socratic.org.
  7. Krivky rozpustnosti. (N. D.). Zdroj: KentChemistry: kentchemistry.com.
  8. Tipy nasýtenia. (2014, 26. jún). Zdroj: chémia libretex: chem.libretexts.org.