Hvad er en mættet opløsning? (med eksempler)

en mættet opløsning 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, ved hvilke opløsningsmidlet opløses opløsningsmidlet og omkrystalliseringshastigheden er ens (J., 2014).

Den ekstra opløste vil ikke opløses i en mættet opløsning og vises i en separat fase, enten et bundfald, hvis et fast stof i flydende eller brusning, hvis 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 bægeret. I figur 1.1 begynder mætningsprocessen, hvor opløsningsmidlet 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 omkrystalliseringsprocessen, repræsenteret ved de blå pile.

I figur 1.3 forbliver kun en lille mængde opløst opløsning uopløst. I dette tilfælde er omkrystalliseringshastigheden større end opløsningshastigheden. (typer af mætning, 2014)

Punktet for maksimal koncentration af et opløst stof i et opløsningsmiddel er kendt som mætningspunkt.

indeks

• 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 hvilke de vigtigste er:

temperatur

Opløseligheden stiger med temperatur. For eksempel kan du opløse mere salt i varmt vand end i koldt vand.

Der kan dog være undtagelser, for eksempel reducerer opløseligheden af ​​gasser i vand med stigende temperatur. I dette tilfælde modtager opløste molekyler kinetisk energi ved opvarmning, hvilket letter deres flugt.

tryk

Forøgelsen i tryk kan tvinge opløsningen af ​​opløst stof. Dette bruges almindeligvis til at opløse gasser i væsker.

Kemisk sammensætning

Naturen af ​​det opløste stof og opløsningsmidlet og tilstedeværelsen af ​​andre kemiske forbindelser i opløsningen påvirker opløseligheden. For eksempel kan du opløse en større mængde sukker 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 forbindelsen, som er i større mængde.

Mekaniske faktorer

I modsætning til opløsningshastigheden, som afhænger hovedsagelig af temperaturen, hastigheden af ​​omkrystallisation afhænger af koncentrationen af ​​opløst stof på overfladen af ​​krystalgitteret, hvis begunstiges når en løsning er ubevægelig.

Derfor, opløsningens omrøring undgå denne ophobning, maksimere opløsning (måttet af mætning, 2014).

Mætning og opløselighedskurver

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

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

Figur 2 illustrerer mætningskurverne for flere opløste stoffer i vand.

I koordinatets akse har du temperaturen i grader celsius og i aksen af ​​abscisserne har du koncentrationen af ​​opløst stof udtrykt i gram opløst stof pr. 100 gram vand.

Kurven angiver mætningspunktet ved en bestemt temperatur. Området under kurven viser, at du har en umættet opløsning, og derfor kan du tilføje mere opløst stof.

Området over kurven har en overmættet opløsning. (Opløselighedskurver, s.f.)

For eksempel kan natriumchloridet (NaCl) ved 25 grader Celsius opløse 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 hverdagens eksempler på mættede løsninger:

-Soda og læskedrikke generelt er opløsninger mættet med kuldioxid i vand. Derfor danner koldioxidbobler, når trykket frigives.

-Jordens jord er mættet med nitrogen.

-Du kan tilføje sukker eller salt til eddike for at danne en mættet opløsning.

-Tilsæt chokoladepulver til mælk, indtil det ikke opløses, danner en mættet opløsning.

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

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

Hvad er en overmættet opløsning?

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

En lille ændring af opløsningen eller indførelsen af ​​et "frø" eller lille opløsningsmiddelkrystal vil tvinge krystalliseringen af ​​overskydende opløst stof. Hvis der ikke er noget kernepunkt for krystaldannelse, kan det overskydende opløst forblive i opløsning.

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

Dette kan anvendes i omkrystalliseringsprocessen for at rense et kemikalie: det opløses til mætningspunktet i varmt opløsningsmiddel, så når opløsningsmidlet afkøles, og opløseligheden falder, præcipiterer overskydende opløst stof.

Urenhederne, som er til stede i en meget lavere koncentration, må ikke mætte opløsningsmidlet og forbliver således opløst i væsken.

Referencer

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. juli). Mættet løsning Definition og eksempler. Hentet fra omkring: about.com
2. Cambrige Universitet. (N.D.). Opløselighedskurver. Hentet fra dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
3. Eksempler på mættet opløsning. (N.D.). Hentet fra din ordinære: examples.yourdictionary.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. (N.D.). Hentet fra KentChemistry: kentchemistry.com.
8. Tip om mætning. (2014, juni 26). Hentet fra kemi libretex: chem.libretexts.org.