Kluczowa różnica - roztwór nasycony vs przesycony
Przyjrzyjmy się najpierw pokrótce pojęciu nasycenia, zanim przejdziemy do złożonej analizy różnicy między roztworem nasyconym i przesyconym. Roztwory sporządza się przez rozpuszczenie substancji rozpuszczonej w rozpuszczalniku. Dwie chemiczne właściwości „nasycenia” i „przesycenia” w rozpuszczalnikach zależą głównie od rozpuszczalności substancji rozpuszczonej w rozpuszczalniku. W danej temperaturze rozpuszczalność substancji rozpuszczonej w określonym rozpuszczalniku jest stała (Q).
Q definiuje się jako iloczyn jonowy substancji rozpuszczonej.
Przykład: Rozpuszczalność AgCl w wodzie (Q AgCl) = [Ag +] [Cl -]
Generalnie, jeśli będziemy nadal dodawać substancję rozpuszczoną do rozpuszczalnika, istnieje maksymalna ilość, którą możemy dodać rozpuszczoną w rozpuszczalniku. Po pewnym czasie substancja rozpuszczona zaczyna wytrącać się w rozpuszczalniku. Po tym limicie staje się roztworem przesyconym. Nazywa się to roztworem nasyconym, gdy możemy rozpuścić substancję rozpuszczoną bez tworzenia osadu.
Kluczową różnicą między nasyceniem a przesyceniem jest to, że nasycenie to stan, w którym roztwór substancji nie może już rozpuszczać tej substancji, a dodatkowe jej ilości pojawią się jako oddzielna faza, podczas gdy przesycenie jest stanem roztworu zawierającego więcej rozpuszczonego materiału, niż mogłoby zostać rozpuszczone przez rozpuszczalnik w normalnych warunkach.
Co to jest roztwór nasycony?
Istnieje bardzo ograniczona liczba związków, które są nieskończenie rozpuszczalne w rozpuszczalniku; co oznacza, że możemy mieszać substancję rozpuszczoną w rozpuszczalniku w dowolnej proporcji, aby rozpuścić się bez tworzenia osadu. Jednak większość substancji rozpuszczonych nie jest nieskończenie nierozpuszczalna; tworzą osad, jeśli dodasz więcej substancji rozpuszczonej do rozpuszczalnika.
Roztwory nasycone zawierają maksymalną liczbę cząsteczek substancji rozpuszczonej, które mogą rozpuścić bez wytrącania.
Co to jest roztwór przesycony?
Roztwory przesycone powstają, jeśli dodasz dodatkową substancję rozpuszczoną do nasyconego roztworu. Innymi słowy, jest to stan w roztworze nasyconym, gdy dodasz do roztworu dodatkową ilość substancji rozpuszczonej. Następnie zacznie tworzyć osad w roztworze, ponieważ rozpuszczalnik przekroczył maksymalną ilość cząsteczek substancji rozpuszczonej, którą może rozpuścić. Jeśli podniesiesz temperaturę rozpuszczalnika, możesz zrobić nasycony roztwór, rozpuszczając cząsteczki substancji rozpuszczonej.
Przesycenie cukru w wodzie umożliwia formowanie się cukierków kamiennych.
Jaka jest różnica między roztworem nasyconym a przesyconym?
Definicja roztworu nasyconego i przesyconego
Roztwór nasycony: W określonej temperaturze roztwór jest roztworem nasyconym, jeśli zawiera tyle cząsteczek substancji rozpuszczonej, ile może pomieścić rozpuszczalnik.
Roztwór przesycony: w określonej temperaturze mówi się, że roztwór jest roztworem przesyconym, jeśli zawiera więcej cząsteczek substancji rozpuszczonej, które może rozpuścić.
Wyjaśnienie chemiczne
Do roztworów nasyconych; Q = K sp (bez opadów)
Do roztworów przesyconych; Q> K sp (utworzy się osad)
Gdzie;
Q = rozpuszczalność (iloraz reakcji)
K sp = iloczyn rozpuszczalności (iloczyn matematyczny stężeń rozpuszczonych jonów podniesiony do potęgi ich współczynników stechiometrycznych)
Przykład: Rozważ rozpuszczenie chlorku srebra (AgCl) w wodzie.
AgCl - substancja rozpuszczona i woda - rozpuszczalnik
AgCl rozpuścił się w wodzie Duża ilość AgCl rozpuściła się w wodzie.
Roztwór jest klarowny. Wyraźnie widoczny osad
Q = [Ag +] [Cl -] = K sp Q = [Ag +] [Cl -]> K sp
Gdzie, [Ag +] = Stężenie Ag + w wodzie
[Cl -] = Stężenie Cl - w wodzie
Dla AgCl, K sp = 1,8 × 10 –10 mol 2 dm -6
Jak możemy tworzyć roztwory nasycone i przesycone?
Zarówno roztwory nasycone, jak i przesycone powstają, gdy dodajesz określoną substancję rozpuszczoną do rozpuszczalnika. W określonej temperaturze najpierw tworzy roztwór nienasycony, następnie roztwór nasycony, a na końcu przesycony.
Przykład: rozpuszczanie soli w wodzie
Nienasycony roztwór: mniejsza ilość soli w wodzie, klarowny roztwór, brak opadów.
Roztwór nasycony: maksymalna ilość soli jest rozpuszczana w wodzie, kolor roztworu nieznacznie się zmienia, ale bez opadów.
Roztwór przesycony: więcej soli rozpuszcza się w wodzie. Roztwór mętny, widoczny osad.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
„Rock-Candy-Sticks” Evana-Amosa - Praca własna. (CC BY-SA 3.0) przez Commons
