Nasýtené verzus nenasýtené riešenia
Pojem saturácia má rôzne definície v rôznych odvetviach chémie. Zatiaľ čo vo fyzikálnej chémii je myšlienka nasýtenia odlišná od toho, ako sa saturácia vníma v organickej chémii. Slovo sýtosť má však latinský pôvod a doslova znamená „naplniť“. Základnou myšlienkou nasýtenia je preto naplniť celkovú kapacitu, zatiaľ čo nenasýtenie znamená, že na naplnenie celej kapacity zostáva ešte nejaký priestor.
Čo je nasýtený roztok?
Roztok sa pripravuje rozpustením rozpustenej látky v rozpúšťadle. Výsledná zmes je to, čo označujeme ako roztok. Pri akejkoľvek danej teplote a tlaku existuje obmedzenie množstva rozpustenej látky, ktoré by sa mohlo rozpustiť v konkrétnom rozpúšťadle, aby rozpustená látka zostala rozpustená vo fáze roztoku. Tento limit je známy ako bod nasýtenia. V snahe rozpustiť viac rozpustenej látky presahujúcu bod nasýtenia vytvorí prebytočná rozpustená látka na dne zrazeninu, ktorá sa rozdelí na pevnú fázu. Deje sa tak, aby sa zachoval limit rozpustených látok, ktorý by roztok mohol udržať pri danej teplote a tlaku.
Preto je každý roztok, ktorý dosiahol svoj bod nasýtenia, známy ako „nasýtený roztok“. V zásade môžu existovať dva typy nasýtených roztokov; úplne nasýtený a takmer nasýtený. Keď je úplne nasýtený, zvyčajne by sme boli svedkami vytvorenej zrazeniny na dne v dôsledku neschopnosti ďalšieho rozpúšťania rozpustenej látky v rozpúšťadle. keďže keď je roztok takmer nasýtený, obsahuje takmer presné množstvo rozpustených látok potrebných na nasýtenie; preto trochu pridanej rozpustenej látky môže na dne prasknúť do malej zrazeniny. Preto, keď je roztok takmer nasýtený, aj keď ho považujeme za nasýtený roztok, nebudeme svedkami zrazeniny na dne. Bod nasýtenia daného množstva roztoku sa mení v závislosti od teploty a tlaku. Rovnaký objem rozpúšťadla by bol schopný zadržať väčšie množstvo rozpustenej látky vo fáze roztoku pri vyššej teplote. Preto čím vyššia teplota, tým vyššie množstvo rozpustených látok potrebných na nasýtenie. Naopak, keď sa tlak zvýši, saturácia sa dosiahne ľahko.
Pri rozpúšťaní rozpustenej látky v rozpúšťadle je dôležité robiť to s pravidelným miešaním. Deje sa tak, aby sa predišlo lokálnemu presýteniu (malé množstvo objemu rozpúšťadla, ktoré prekročí svoj bod nasýtenia). Preto musia byť rozpustené látky rovnomerne rozložené po celom objeme a nemali by padnúť na to isté miesto.
Čo je nenasýtený roztok?
Nenasýtené roztoky sú roztoky, ktoré majú schopnosť rozpustiť v sebe viac rozpustených látok. Tieto roztoky ešte musia prejsť bodom nasýtenia, a preto by na dne nikdy neniesli zrazeninu. Nenasýtené roztoky a takmer nasýtené roztoky, ako je opísané vyššie, by vyzerali zvonku takmer podobne, ale dajú sa ľahko rozlíšiť vykonaním rýchleho kroku. To znamená, že po rozpustení trochy molekúl rozpustenej látky by takmer nasýtený roztok prepukol do zrážania takmer okamžite prekročením bodu nasýtenia, zatiaľ čo v prípade nenasýteného roztoku by nebol žiadny rozdiel vo vzhľade, pretože rozpustené látky sa úplne rozpustia, pretože je ich dosť. priestor na ich umiestnenie vo fáze riešenia.
Vo všeobecnosti platí, že roztok, ktorý bol nasýtený pri nižšej teplote, môže byť nenasýtený pri vyššej teplote, pretože zvýšenie teploty zvyšuje nosnosť rozpustených látok vo fáze roztoku.
Aký je rozdiel medzi nasýtenými a nenasýtenými roztokmi?
• Nasýtené roztoky nie sú schopné ďalej rozpúšťať rozpustené látky vo fáze roztoku, zatiaľ čo nenasýtené roztoky by mohli.
• Nasýtené roztoky zvyčajne nesú na dne zrazeninu, ale nenasýtené roztoky nie.
• So zvyšujúcou sa teplotou sa saturácia znižuje, ale nenasýtenosť rastie.
