Kľúčový rozdiel – nasýtené a presýtené riešenie
Najprv sa stručne pozrime na koncept saturácie a potom prejdeme ku komplexnej analýze rozdielu medzi nasýteným a presýteným roztokom. Roztoky sa vyrábajú rozpustením rozpustenej látky v rozpúšťadle. Dve chemické vlastnosti „nasýtenia“a „presýtenia“v rozpúšťadlách závisia hlavne od rozpustnosti rozpustenej látky v rozpúšťadle. Pri danej teplote je rozpustnosť rozpustenej látky v konkrétnom rozpúšťadle konštantná (Q).
Q je definovaný ako iónový produkt rozpustenej látky.
Príklad: Rozpustnosť AgCl vo vode (QAgCl)=[Ag+][Cl–]
Vo všeobecnosti, ak pokračujeme v pridávaní rozpustenej látky do rozpúšťadla, existuje maximálne množstvo, ktoré môžeme pridať rozpustené v rozpúšťadle. Po určitom limite sa rozpustená látka začne zrážať v rozpúšťadle. Po tejto hranici sa stáva presýteným roztokom. Nazýva sa nasýtený roztok, keď dokážeme rozpustiť rozpustenú látku bez toho, aby sa vytvorila zrazenina.
Kľúčový rozdiel medzi nasýtením a presýtením je v tom, že nasýtenie je stav, v ktorom roztok látky už nemôže rozpustiť túto látku a ďalšie množstvá sa objavia ako samostatná fáza, zatiaľ čo presýtenie je stav roztoku, ktorý obsahuje viac rozpusteného materiálu, ako by sa mohlo rozpustiť rozpúšťadlom za normálnych okolností.
Čo je nasýtený roztok?
Existuje veľmi obmedzený počet zlúčenín, ktoré sú nekonečne rozpustné v rozpúšťadle; čo znamená, že môžeme zmiešať rozpustenú látku v rozpúšťadle v akomkoľvek pomere, aby sa rozpustila bez vytvorenia zrazeniny. Väčšina rozpustených látok však nie je nekonečne nerozpustná; ak do rozpúšťadla pridáte viac rozpustenej látky, vytvoria zrazeninu.
Nasýtené roztoky obsahujú maximálny počet molekúl rozpustenej látky, ktoré dokážu rozpustiť bez vyzrážania.
Čo je presýtené riešenie?
Presýtené roztoky sa vytvoria, ak k nasýtenému roztoku pridáte ďalšiu rozpustenú látku. Inými slovami, je to stav v nasýtenom roztoku, keď do roztoku pridáte nejaké ďalšie množstvo rozpustenej látky. Potom začne v roztoku vytvárať zrazeninu, pretože rozpúšťadlo prekročilo maximálne množstvo molekúl rozpustenej látky, ktoré môže rozpustiť. Ak zvýšite teplotu rozpúšťadla, rozpustením molekúl rozpustenej látky môžete vytvoriť nasýtený roztok.
Presýtenie cukrom vo vode umožňuje tvorbu cukroviniek.
Aký je rozdiel medzi nasýteným a presýteným roztokom?
Definícia nasýteného a presýteného roztoku
Nasýtený roztok: Pri určitej teplote sa roztok považuje za nasýtený roztok, ak obsahuje toľko molekúl rozpustenej látky, ktoré môže rozpúšťadlo zadržať.
Presýtený roztok: Pri určitej teplote sa roztok považuje za presýtený roztok, ak obsahuje viac molekúl rozpustenej látky, ktoré sa môže rozpustiť.
Chemické vysvetlenie
Pre nasýtené roztoky; Q=Ksp(bez zrážok)
Pre presýtené roztoky; Q > Ksp (Vytvorí sa zrazenina)
Where;
Q=rozpustnosť (reakčný kvocient)
K sp=Súčin rozpustnosti (matematický súčin koncentrácií rozpustených iónov zvýšených na mocninu ich stechiometrických koeficientov)
Príklad: Zvážte rozpustenie chloridu strieborného (AgCl) vo vode.
AgCl – rozpustená látka a voda – rozpúšťadlo
AgCl sa rozpustilo vo vode Veľké množstvo AgCl sa rozpustilo vo vode.
Roztok je číry Zrazenina je jasne viditeľná
Q=[Ag+][Cl–]=Ksp Q=[Ag+][Cl–] > Ksp
Kde, [Ag+]=Koncentrácia Ag+ vo vode
[Cl–]=Koncentrácia Cl– vo vode
Pre AgCl, Ksp =1,8 × 10–10 mol2dm -6
Ako môžeme pripraviť nasýtené a presýtené roztoky?
Nasýtené aj presýtené roztoky sa tvoria, keď neustále pridávate konkrétnu rozpustenú látku do rozpúšťadla. Pri danej teplote najprv vytvorí nenasýtený roztok a potom nasýtený roztok a nakoniec presýtený roztok.
Príklad: Rozpúšťanie soli vo vode
Nenasýtený roztok: Menšie množstvo soli vo vode, číry roztok, žiadne zrážanie.
Nasýtený roztok: Maximálne množstvo soli je rozpustené vo vode, Farba roztoku sa mierne mení, ale nedochádza k zrážaniu.
Presýtený roztok: Vo vode je rozpustených viac soli, Zakalený roztok, sú viditeľné zrážky.