Hvad er en mættet opløsning? (med eksempler)

3551
Basil Manning
Hvad er en mættet opløsning? (med eksempler)

EN mættet opløsning Det er en kemisk opløsning, der indeholder den maksimale koncentration af opløst stof opløst i et opløsningsmiddel. Det betragtes som en tilstand af dynamisk ligevægt, hvor de hastigheder, hvormed opløsningsmidlet opløser opløst stof og omkrystallisationshastighed, er ens (J., 2014).

Den yderligere opløste opløsning opløses ikke i en mættet opløsning og vises i en anden fase, enten et bundfald, hvis det er et fast stof i væske eller en brusende luft, hvis det er en gas i en væske (Anne Marie Helmenstine, 2016).

Et eksempel på en mættet opløsning er illustreret i figur 1. I figur 1.1, 1.2 og 1.3 er der et konstant volumen vand i bægerglasset. I figur 1.1 begynder mætningsprocessen, hvor det opløste stof begynder at opløses, repræsenteret af de røde pile.

I figur 1.2 er meget af det faste stof opløst, men ikke fuldstændigt på grund af omkrystallisationsprocessen, repræsenteret af de blå pile..

I figur 1.3 forbliver kun en lille mængde opløst stof uopløst. I dette tilfælde er omkrystallisationshastigheden større end opløsningshastigheden. (mætningsrør, 2014)

Punktet for den maksimale koncentration af et opløst stof i et opløsningsmiddel er kendt som mætningspunktet.

Artikelindeks

  • 1 Faktorer, der påvirker mætning
    • 1.1 Temperatur
    • 1.2 Tryk
    • 1.3 Kemisk sammensætning
    • 1.4 Mekaniske faktorer
  • 2 Mætning og opløselighedskurver
  • 3 Eksempler på mættede opløsninger
  • 4 Hvad er en overmættet opløsning?
  • 5 Referencer

Faktorer, der påvirker mætning

Mængden af ​​opløst stof, der kan opløses i et opløsningsmiddel, afhænger af forskellige faktorer, blandt dem de vigtigste er:

Temperatur

Opløselighed stiger med temperaturen. For eksempel kan mere salt opløses i varmt vand end i koldt vand..

Der kan dog være undtagelser, f.eks. Falder gassernes opløselighed i vand med stigende temperatur. I dette tilfælde modtager de opløste molekyler kinetisk energi, når de opvarmes, hvilket letter deres flugt..

Tryk

Øget tryk kan tvinge opløsning af opløst stof. Dette bruges ofte til at opløse gasser i væsker..

Kemisk sammensætning

Opløselighedens art og opløsningen og tilstedeværelsen af ​​andre kemiske forbindelser i opløsningen påvirker opløseligheden. For eksempel kan mere sukker opløses i vand end salt i vand. I dette tilfælde siges det, at sukker er mere opløseligt.

Ethanol i vand er fuldstændigt opløselige med hinanden. I dette særlige tilfælde vil opløsningsmidlet være den forbindelse, der findes i den største mængde.

Mekaniske faktorer

I modsætning til opløsningshastigheden, som hovedsageligt afhænger af temperaturen, afhænger omkrystallisationshastigheden af ​​den opløste koncentration på overfladen af ​​krystalgitteret, hvilket foretrækkes, når en opløsning er ubevægelig.

Derfor, omrøring af opløsningen undgår denne ophobning og maksimerer opløsning (mætningsrør, 2014).

Mætning og opløselighedskurver

Opløselighedskurverne er en grafisk database, hvor mængden af ​​opløst stof, der opløses i en mængde opløsningsmiddel, sammenlignes ved en bestemt temperatur.

Opløselighedskurver plottes almindeligvis for en mængde opløst stof, enten fast eller gas, i 100 gram vand (Brian, 2014).

Figur 2 illustrerer mætningskurverne for forskellige opløste stoffer i vand..

På koordinataksen har vi temperaturen i grader celsius, og på abscissas akse har vi koncentrationen af ​​opløst stof udtrykt i gram opløst stof pr. 100 gram vand.

Kurven angiver mætningspunktet ved en given temperatur. Området under kurven indikerer, at du har en umættet opløsning, og at der derfor kan tilsættes mere opløst stof..

Området over kurven har en overmættet opløsning. (Opløselighedskurver, n.d.)

Idet man tager natriumchlorid (NaCl) som et eksempel, kan der ved 25 ° C opløses ca. 35 gram NaCl i 100 gram vand for at opnå en mættet opløsning. (Cambrige University, s.f.)

Eksempler på mættede opløsninger

Mættede løsninger kan findes dagligt, det er ikke nødvendigt at være i et kemisk laboratorium. Opløsningsmidlet behøver ikke nødvendigvis at være vand. Nedenfor er hverdagseksempler på mættede løsninger:

-Soda og sodavand generelt er mættede opløsninger af kuldioxid i vand. Når der frigøres tryk, dannes der bobler af kuldioxid..

-Jordjord er mættet med kvælstof.

-Sukker eller salt kan tilsættes eddike for at danne en mættet opløsning..

-Tilsæt chokoladepulver til mælken, indtil den ikke opløses, den danner en mættet opløsning.

-Mælk kan være mættet med mel i en sådan grad, at der ikke kan tilsættes mere mel til mælken.

-Smeltet smør kan være mættet med salt, når saltet ikke længere opløses.

Hvad er en overmættet opløsning?

Definitionen af ​​en overmættet opløsning er en, der indeholder mere opløst opløst stof, end der normalt kunne opløses i opløsningsmidlet. Dette gøres normalt ved at øge temperaturen i opløsningen..

En lille ændring af opløsningen eller introduktion af et "frø" eller en lille opløst krystal vil tvinge krystallisering af det overskydende opløste stof. Hvis der ikke er noget kernepunkt for krystaldannelse, kan overskydende opløst stof forblive i opløsning.

En anden form for overmætning kan forekomme, når en mættet opløsning afkøles omhyggeligt. Denne ændring i betingelser betyder, at koncentrationen faktisk er højere end mætningspunktet, opløsningen er overmættet..

Dette kan bruges i omkrystallisationsprocessen til at rense et kemikalie: det opløses til mætningspunkt i varmt opløsningsmiddel, derefter når opløsningsmidlet afkøles, og opløseligheden falder, overskydes opløst stof.

Urenheder, der er til stede i en meget lavere koncentration, mætter ikke opløsningsmidlet og forbliver således opløst i væsken.

Referencer

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. juli). Mættet opløsning Definition og eksempler. Hentet fra omkring: about.com
  2. Cambrige Universitet. (s.f.). Opløselighedskurver. Hentet fra dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
  3. Eksempler på mættet opløsning. (s.f.). Hentet fra dinditionær: eksempler.dinordbog.com.
  4. , S. (2014, 4. juni). Mættede og overmættede løsninger. Hentet fra socratic.org: socratic.org.
  5. James, N. (s.f.). Mættet løsning: Definition og eksempler. Hentet fra study.com: study.com.
  6. , B. (2014, 14. oktober). Mættede og overmættede løsninger. Hentet fra socratic.org: socratic.org.
  7. Opløselighedskurver. (s.f.). Hentet fra KentChemistry: kentchemistry.com.
  8. Mætningsrør. (2014, 26. juni). Hentet fra kemi libretex: chem.libretexts.org.

Endnu ingen kommentarer