Najpierw rzućmy okiem na pojęcie nasycenia, zanim przejdziemy do kompleksowej analizy różnicy między roztworem nasyconym i przesyconym. Roztwory wytwarza 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 jest zdefiniowany jako iloczyn jonowy substancji rozpuszczonej.
Przykład: Rozpuszczalność AgCl w wodzie (QAgCl) = [Ag+] [Cl-]
Ogólnie, jeśli nadal dodajemy substancję rozpuszczoną do rozpuszczalnika, istnieje maksymalna ilość, którą możemy dodać rozpuszcza się w rozpuszczalniku. Po pewnym limicie substancja rozpuszczona zaczyna wytrącać się w rozpuszczalniku. Po tym limicie staje się rozwiązaniem przesyconym. Nazywa się to roztworem nasyconym, gdy możemy rozpuścić substancję rozpuszczoną bez tworzenia osadu.
The kluczowa różnica między To jest nasycenie i przesycenie, Nasycenie to stan, w którym roztwór substancji nie może już rozpuszczać więcej tej substancji, a dodatkowe ilości pojawią się jako osobna faza, podczas gdy przesycenie to stan roztworu, który zawiera więcej rozpuszczonego materiału, niż mógłby to zrobić rozpuszczalnik w normalnych okolicznościach.
Istnieje bardzo ograniczona liczba związków, które są nieskończenie rozpuszczalne w rozpuszczalniku; co oznacza, że możemy zmieszać substancję rozpuszczoną w rozpuszczalniku w dowolnej proporcji w celu rozpuszczenia bez tworzenia osadu. Jednak większość substancji rozpuszczonych nie jest nieskończenie nierozpuszczalna; tworzą osad, jeśli dodasz więcej substancji rozpuszczonej do rozpuszczalnika.
Nasycone roztwory zawierają maksymalną liczbę cząsteczek substancji rozpuszczonej, którą mogą rozpuścić bez wytrącania.
Roztwory przesycone powstają, jeśli dodasz dodatkową substancję rozpuszczoną do nasyconego roztworu. Innymi słowy, jest to warunek w nasyconym roztworze, gdy dodajesz do roztworu pewną dodatkową ilość substancji rozpuszczonej. Następnie zacznie tworzyć się 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 pozwala na tworzenie skalnych cukierków.
Roztwór nasycony: Mówi się, że w określonej temperaturze roztwór jest roztworem nasyconym, jeśli zawiera tyle cząsteczek substancji rozpuszczonych, które może przechowywać rozpuszczalnik.
Przesycone rozwiązanie: Mówi się, że w określonej temperaturze roztwór jest roztworem przesyconym, jeśli zawiera więcej rozpuszczonych cząsteczek, które może rozpuścić.
Dla nasycone roztwory; Q = K.sp. z oo (Bez opadów)
Dla przesycone rozwiązania; Q> Ksp. z oo (Powstanie precypitat)
Gdzie;
Q = rozpuszczalność (iloraz reakcji)
K. sp. z oo= Produkt rozpuszczalności (iloczyn matematyczny stężeń rozpuszczonego jonu podniesiony do potęgi ich współczynników stechiometrycznych)
Przykład: Rozważ rozpuszczenie chlorku srebra (AgCl) w wodzie.
AgCl - Solute and Water - Solvent
AgCl rozpuszcza się w wodzie Duża ilość AgCl rozpuszcza się w wodzie.
Roztwór jest przejrzysty Osad jest wyraźnie widoczny
Q = [Ag+] [Cl-] = Ksp. z oo Q = [Ag+] [Cl-]> Ksp. z oo
Gdzie,
[Ag+] = Stężenie Ag+ w wodzie
[Cl-] = Stężenie Cl- w wodzie
Dla AgCl, Ksp. z oo = 1,8 × 10-10 mol2)dm-6
Zarówno nasycone, jak i przesycone roztwory powstają, gdy dodajesz określoną substancję rozpuszczoną do rozpuszczalnika. W danej temperaturze najpierw tworzy się roztwór nienasycony, a następnie roztwór nasycony, a na koniec roztwór przesycony.
Przykład: Rozpuszczanie soli w wodzie
Rozwiązanie nienasycone: Mniejsza ilość soli w wodzie, klarowny roztwór, brak opadów.
Roztwór nasycony: Maksymalna ilość soli rozpuszcza się w wodzie, Kolor roztworu nieznacznie się zmienia, ale nie wytrąca się.
Przesycone rozwiązanie: Więcej soli rozpuszcza się w wodzie, Mętny roztwór, widoczne opady atmosferyczne.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
„Rock-Candy-Sticks” Evan-Amos - Praca własna. (CC BY-SA 3.0) przez Commons