Co je to nasycený roztok? (s příklady)



Jeden nasycený roztok je chemický roztok, který obsahuje maximální koncentraci rozpuštěné látky rozpuštěné v rozpouštědle. Považuje se za stav dynamické rovnováhy, kde jsou rychlosti, při kterých rozpouštědlo rozpouští rozpuštěnou látku a rychlost rekrystalizace jsou stejné (J., 2014).

Další rozpuštěná látka se nerozpustí v nasyceném roztoku a objeví se v jiné fázi bez ohledu na to, zda se jedná o sraženinu, pokud se jedná o pevnou látku v kapalině nebo o šum, pokud se jedná o plyn v kapalině (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Příklad nasyceného roztoku je znázorněn na obr. 1. Obr. Na obrázcích 1.1, 1.2 a 1.3 je v kádince konstantní objem vody. Na obr. 1.1 začíná proces nasycení, kde se solut začíná rozpouštět, reprezentovaný červenými šipkami.

Na obr. 1.2 se hodně pevné látky rozpustí, ale ne zcela v důsledku procesu rekrystalizace, reprezentovaného modrými šipkami.

Na obrázku 1.3 zůstane nerozpuštěno pouze malé množství rozpuštěné látky. V tomto případě je rychlost rekrystalizace vyšší než rychlost rozpouštění. (špičky saturace, 2014)

Bod maximální koncentrace rozpuštěné látky v rozpouštědle je znám jako bod nasycení.

Index

  • 1 Faktory ovlivňující saturaci
    • 1.1 Teplota
    • 1.2 Tlak
    • 1.3 Chemické složení
    • 1.4 Mechanické faktory
  • 2 Křivky nasycení a rozpustnosti
  • 3 Příklady nasycených roztoků
  • 4 Co je to přesycený roztok?
  • 5 Odkazy

Faktory ovlivňující saturaci

Množství rozpuštěné látky, která může být rozpuštěna v rozpouštědle, bude záviset na různých faktorech, z nichž nejdůležitější jsou:

Teplota

Rozpustnost se zvyšuje s teplotou. Například můžete rozpustit více soli v horké vodě než ve studené vodě.

Mohou však existovat výjimky, například rozpustnost plynů ve vodě se s rostoucí teplotou snižuje. V tomto případě molekuly solutu získávají při zahřátí kinetickou energii, což usnadňuje jejich únik.

Tlak

Zvýšení tlaku může vést k rozpuštění rozpuštěné látky. To se běžně používá k rozpouštění plynů v kapalinách.

Chemické složení

Povaha rozpustné látky a rozpouštědla a přítomnost dalších chemických sloučenin v roztoku ovlivňují rozpustnost. Například, můžete rozpustit větší množství cukru ve vodě, než sůl ve vodě. V tomto případě se říká, že cukr je rozpustnější.

Ethanol je ve vodě zcela rozpustný. V tomto konkrétním případě bude rozpouštědlem sloučenina, která je ve větším množství.

Mechanické faktory

Na rozdíl od rychlosti rozpouštění, která závisí především na teplotě, závisí rychlost rekrystalizace na koncentraci rozpuštěné látky na povrchu krystalické mřížky, která je výhodná, když je roztok nehybný..

Proto, míchání roztoku vyhnout se této akumulaci, maximalizovat rozpuštění (špičky saturace, 2014).

Křivky nasycení a rozpustnosti

Křivky rozpustnosti jsou grafickou databází, ve které je množství rozpuštěné látky rozpuštěné v určitém množství rozpouštědla srovnáno při určité teplotě..

Křivky rozpustnosti se obvykle vykreslují pro množství rozpuštěné látky, buď pevné nebo plynné, ve 100 g vody (Brian, 2014)..

Obrázek 2 znázorňuje křivky saturace pro několik rozpuštěných látek ve vodě.

V ose souřadnic máte teplotu ve stupních Celsia a v ose os x máte koncentraci rozpuštěné látky vyjádřenou v gramech rozpuštěné látky na 100 gramů vody.

Křivka označuje bod nasycení při určité teplotě. Plocha pod křivkou ukazuje, že máte nenasycený roztok, a proto můžete přidat další rozpuštěnou látku.

Oblast nad křivkou má přesycený roztok. (Křivky rozpustnosti, s.f.)

Vezmeme-li jako příklad chlorid sodný (NaCl), při 25 ° C, můžete rozpustit přibližně 35 gramů NaCl ve 100 gramech vody, aby se získal nasycený roztok. Univerzita Cambrige, s.f.

Příklady nasycených roztoků

Nasycené roztoky lze nalézt na denní bázi, není nutné být v chemické laboratoři. Rozpouštědlem nemusí být nutně voda. Níže jsou uvedeny příklady nasycených roztoků:

-Soda a nealkoholické nápoje jsou obecně roztoky nasycené oxidem uhličitým ve vodě. Proto se při uvolnění tlaku tvoří bubliny oxidu uhličitého.

-Zemité půdy jsou nasyceny dusíkem.

-Můžete přidat cukr nebo sůl do octa, aby se vytvořil nasycený roztok.

-Do mléka přidávejte čokoládový prášek, dokud se nerozpustí, vytvoří se nasycený roztok.

-Mléko může být nasyceno moukou do té míry, že do mléka nemůže být přidána žádná mouka.

-Roztavené máslo může být nasyceno solí, když se sůl již nerozpouští.

Co je to přesycený roztok?

Definice přesyceného roztoku je taková, která obsahuje více rozpuštěné rozpuštěné látky, než by byla normálně rozpuštěna v rozpouštědle. To se obvykle provádí zvýšením teploty roztoku.

Mírná změna roztoku nebo zavedení "semene" nebo drobného krystalu solutu vynutí krystalizaci přebytku solutu. Pokud neexistuje žádný bod nukleace pro tvorbu krystalů, přebytek solutu může zůstat v roztoku.

Další forma přesycení může nastat, když je nasycený roztok pečlivě ochlazen. Tato změna podmínek znamená, že koncentrace je ve skutečnosti větší než bod nasycení, roztok byl přesycen.

To může být použito při rekrystalizačním procesu pro čištění chemikálie: rozpouští se do bodu nasycení v horkém rozpouštědle, pak, jak se rozpouštědlo ochladí a sníží se rozpustnost, přebytek solutu se vysráží..

Nečistoty, které jsou přítomny v mnohem nižší koncentraci, nenasycují rozpouštědlo a tak zůstávají rozpuštěny v kapalině.

Odkazy

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. července). Definice a příklady nasycených roztoků. Citováno z přibližně: about.com
  2. Univerzita Cambrige. (s.f.). Křivky rozpustnosti. Zdroj: dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
  3. Příklady nasyceného roztoku. (s.f.). Zdroj: yourdcitionary: examples.yourdictionary.com.
  4. , S. (2014, 4. června). Nasycené a přesycené roztoky. Zdroj: socratic.org: socratic.org.
  5. James, N. (s.f.). Nasycené řešení: Definice a příklady. Zdroj: study.com: study.com.
  6. , B. (2014, 14. října). Nasycené a přesycené roztoky. Zdroj: socratic.org: socratic.org.
  7. Křivky rozpustnosti. (s.f.). Zdroj: KentChemistry: kentchemistry.com.
  8. Tipy nasycení. (2014, 26. června). Zdroj: chemie libretex: chem.libretexts.org.