Nadmerné roztoky

Čo je presýtené riešenie?

Ten Nadmerné roztoky Je to ten, v ktorom rozpúšťadlo rozpustilo viac rozpustenej látky, ako sa môže rozpustiť v rovnováhe saturácie. Všetky majú spoločnú rovnováhu nasýtenia s rozdielom, že v niektorých roztokoch sa dosahuje k nižším alebo vyšším koncentráciám rozpustenej látky.

Solute môže byť dobre tuhá, napríklad cukor, škrob, soli atď.; alebo plyn, napríklad CO₂ V sýtených nápojoch. Molekuly rozpúšťadla obklopujú molekuly rozpúšťadla a snažia.

Preto prichádza čas, keď afinita rozpúšťadla nemôže prekročiť nedostatok priestoru, čím sa stanoví rovnováha nasýtenia medzi sklom a jeho okolím (roztok). V tomto okamihu, bez ohľadu na to, koľko sa kryštály pestujú alebo miešajú: rozpúšťadlo už nemôže rozpustiť viac rozpustenej látky.

Ako „vynútiť“ rozpúšťadlo rozpustiť viac rozpustenej látky? Zvýšením teploty (alebo tlakom v prípade plynov). Týmto spôsobom sa zvyšujú molekulárne vibrácie a kryštál začína dávať roztoku viac svojich molekúl, kým sa úplne nerozpustí; To je, keď sa hovorí, že riešenie je presýtené.

Na hornom obrázku je znázornený presýtený roztok octanu sodného, ​​ktorého kryštály sú produktom nasýtenia obnovy.

Teoretické aspekty

Nasýtenie

Roztoky môžu byť vyrobené zo zloženia, ktorá zahŕňa stavy hmoty (pevná, kvapalina alebo plynná); Vždy však majú jednu fázu.

Môže vám slúžiť: kyselina fenoxyaktová: syntéza, postup, použitie, riziká

Ak rozpúšťadlo nemôže úplne rozpustiť rozpustenú látku, v dôsledku toho sa pozoruje iná fáza. Táto skutočnosť odráža rovnováhu nasýtenia; Ale o čom je táto rovnováha?

Ióny alebo molekuly interagujú za vzniku kryštálov, vyskytujúce sa pravdepodobnejšie, pretože rozpúšťadlo ich nedokáže udržať dlhšie odstránené.

Na povrchu skla sa jeho komponenty zrážali, aby sa priľnali k EST alebo môžu byť tiež obklopené molekulami rozpúšťadla; Niektorí odchádzajú, iní priľnú. Vyššie uvedené môže predstavovať s nasledujúcou rovnicou:

Rozpustený tuhý pevný

V zriedených roztokoch je „rovnováha“ veľmi vysídlená doprava, pretože medzi molekulami rozpúšťadla je veľa dostupného priestoru. Na druhej strane, v koncentrovaných roztokoch môže rozpúšťadlo rozpustiť rozpustenie a pevná látka, ktorá sa pridá po agitácii, sa rozpustí.

Po dosiahnutí rovnováhy sa tuhé častice pritiahli, len čo sa rozpustia v rozpúšťadle a ďalších, v roztoku musia „odísť“ na otvorenie priestoru a povoliť ich začlenenie do kvapalnej fázy. Rozpustenie teda ide a pochádza z tuhej fázy do kvapalnej fázy rovnakou rýchlosťou; Keď sa to stane, hovorí sa, že roztok je nasýtený.

Podvádzanie

Na vynútenie rovnováhy k rozpusteniu pevnejšej kvapalnej fázy musí otvoriť molekulárny priestor, a preto je potrebné stimulovať energiu. To spôsobí, že rozpúšťadlo pripustí viac rozpustenej látky, ako môže normálne v podmienkach teploty a tlaku.

Energetický príspevok do kvapalnej fázy prestal, presýtený roztok sa udržiava metastabilný. Preto pred akýmkoľvek narušením môže prerušiť rovnováhu a vzniknúť kryštalizácii prebytočnej rozpustenej látky, kým sa rovnováha saturácie opäť nedosiahne.

Môže vám slúžiť: chromát zinku: štruktúra, vlastnosti, získanie, použitie

Napríklad vzhľadom na rozpustnú rozpustenú látku vo vode sa pridá určité množstvo, kým sa tuhá látka nemôže rozpustiť. Potom sa na vodu aplikuje teplo, aby sa zaručilo rozpustenie zostávajúcej pevnej látky. Presýtený roztok sa odstráni a nechá sa ochladiť.

Ak je chladenie veľmi náhle, okamžite dôjde k kryštalizácii; Napríklad pridanie ľadu do presýteného roztoku.

Rovnaký účinok by sa mohol pozorovať aj v prípade, že do vody sa hodil sklo rozpustnej zlúčeniny. Toto slúži ako nukleacia podpora rozpustených častíc. Kryštál rastie akumulujúce častice zo média, až kým sa kvapalná fáza nestabilizuje; to znamená, až kým nie je roztok nasýtený.

Charakteristiky presýtených riešení

V presýtených roztokoch bol prekročený limit, pri ktorom sa množstvo rozpustenej látky rozpúšťajú rozpúšťadlom; Preto má tento typ riešení prebytok rozpustenej látky a predstavuje nasledujúce charakteristiky:

• Môžu existovať so svojimi komponentmi v jednej fáze, ako vo vodných alebo sódach, alebo prítomné ako zmes plynov v kvapalnom médiu.
• Pri dosiahnutí stupňa saturácie bude rozpustenie rozpustenej látky kryštalizovať alebo zrážať (v roztoku je dezorganizované, nečisté a bez štrukturálnych vzorov) s ľahkosťou roztoku.
• Je to nestabilné riešenie. Keď nezadané prebytočné rozpustenie zráža, dochádza k uvoľňovaniu tepla, ktoré je úmerné množstvu zrazeniny. Toto teplo je generované miestnym stretom alebo In situ molekúl, ktoré kryštalizujú. Pretože je stabilizovaný, musí nevyhnutne uvoľňovať energiu vo forme tepla (v týchto prípadoch).
• Niektoré fyzikálne vlastnosti, ako je rozpustnosť, hustota, viskozita a index lomu, závisia od teploty, objemu a tlaku, do ktorého je roztok vystavený. Z tohto dôvodu má rôzne vlastnosti pre svoje príslušné nasýtené riešenia.

Môže vám slúžiť: inštalatérsky oxid (PBO): vzorec, vlastnosti, riziká a použitia

Ako je pripravený?

Pri príprave roztokov existujú premenné, ako je typ a koncentrácia rozpustenej látky, objem rozpúšťadla, teplota alebo tlak. Modifikácia ktorejkoľvek z nich môže pripraviť presýtený roztok z nasýteného.

Keď roztok dosiahne stav nasýtenia a jedna z týchto premenných je upravená, potom môžete získať presýtené roztok. Všeobecne platí, že obľúbenou premennou je teplota, aj keď môže byť aj tlak.

Ak presýtený roztok prechádza pomalým odparovaním, nachádzajú sa tuhé častice a môžu tvoriť viskózny roztok alebo celý kryštál.

Príklady a aplikácie

-Existuje široká škála solí, s ktorými sa dajú získať podstúpené roztoky. Boli používané už dlho na priemyselnej a obchodnej úrovni a podliehali mnohým vyšetrovaním. Medzi aplikácie patria roztoky síranu sodného a vodné roztoky draselného bicromato.

-Ďalšími príkladmi sú nadmerné roztoky tvorené sladkými roztokmi, ako je med, sú ďalšie príklady. Z týchto katarelov alebo sirupov sa pripravujú, majú v potravinárskom priemysle zásadný význam. Malo by sa to tiež poznamenať vo farmaceutickom priemysle pri príprave niektorých liekov.