Давайте сначала кратко рассмотрим концепцию насыщения, а затем перейдем к комплексному анализу различий между насыщенным и перенасыщенным раствором. Растворы получают растворением растворенного вещества в растворителе. Два химических свойства «насыщение» и «перенасыщение» в растворителях в основном зависят от растворимости растворенного вещества в растворителе. При данной температуре растворимость растворенного вещества в конкретном растворителе является постоянной величиной (Q).
Q определяется как ионный продукт растворенного вещества.
Пример: Растворимость AgCl в воде (QAgCl) = [Ag+] [Cl-]
Как правило, если мы продолжаем добавлять растворенное вещество в растворитель, существует максимальное количество, которое мы можем добавить, чтобы растворить в растворителе. После определенного предела растворенное вещество начинает осаждаться в растворителе. После этого предела становится пересыщенным раствором. Он называется насыщенным раствором, когда мы можем растворить раствор без образования осадка..
ключевое различие между Насыщенность и перенасыщенность в том, что, Насыщение - это состояние, при котором раствор вещества не может растворить больше этого вещества, и дополнительные его количества будут появляться в виде отдельной фазы, а перенасыщение - это состояние раствора, в котором содержится больше растворенного материала, чем может быть растворено растворитель при нормальных обстоятельствах.
Существует очень ограниченное количество соединений, которые бесконечно растворимы в растворителе; Это означает, что мы можем смешать растворенное вещество в растворителе в любой пропорции для растворения без образования осадка. Однако большинство растворенных веществ не являются бесконечно нерастворимыми; они образуют осадок, если добавить больше растворителя в растворитель.
Насыщенные растворы содержат максимальное количество растворенных молекул, которые могут растворяться без осадков.
Пересыщенные растворы образуются при добавлении дополнительного растворенного вещества в насыщенный раствор. Другими словами, это условие в насыщенном растворе, когда вы добавляете некоторое количество растворенного вещества в раствор. Затем он начнет образовывать осадок в растворе, поскольку растворитель превысил максимальное количество растворенных молекул, которые он может растворить. Если вы повысите температуру растворителя, вы можете приготовить насыщенный раствор, растворив молекулы растворенного вещества..
Пересыщение сахара в воде позволяет сформировать леденец.
Насыщенный раствор: При определенной температуре раствор считается насыщенным, если он содержит столько же растворенных молекул, сколько может удерживать растворитель..
Пересыщенный раствор: При определенной температуре раствор считается перенасыщенным, если он содержит больше растворенных молекул, которые он может растворить.
За насыщенные растворы; Q = Kзр (Без осадков)
За перенасыщенные растворы; Q> Kзр (Выпадет осадок)
Где;
Q = растворимость (коэффициент реакции)
К зр= Растворимость продукта (математическое произведение концентраций растворенных ионов, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов)
Пример: Рассмотрим растворение хлорида серебра (AgCl) в воде.
AgCl - растворенный и вода - растворитель
AgCl растворился в воде. Большое количество AgCl растворилось в воде..
Раствор прозрачный. Осадок хорошо виден.
Q = [Ag+] [Cl-] = Кзр Q = [Ag+] [Cl-]> Кзр
где,
[Ag+] = Концентрация Ag+ в воде
[Cl-] = Концентрация Cl- в воде
Для AgCl, Kзр = 1,8 × 10-10 моль2дм-6
Как насыщенные, так и перенасыщенные растворы образуются, когда вы продолжаете добавлять определенный раствор в растворитель. При заданной температуре сначала образуется ненасыщенный раствор, а затем насыщенный раствор и, наконец, перенасыщенный раствор..
Пример: Растворение соли в воде
Ненасыщенный раствор: Меньшее количество соли в воде, прозрачный раствор, без осадков.
Насыщенный раствор: Максимальное количество соли растворяется в воде, цвет раствора слегка меняется, но без осадков.
Перенасыщенный раствор: Больше соли растворяется в воде, мутный раствор, видны осадки.
Изображение предоставлено:
«Рок-конфеты-палочки» Эвана-Амоса - собственная работа. (CC BY-SA 3.0) через общие