Nienasycone rozwiązanie w tym, co zawiera i przykłady

Jeden nienasycone rozwiązanie to wszystko jest tym, w którym ośrodek rozpuszczalnikowy jest nadal zdolny do rozpuszczania większej ilości substancji rozpuszczonej. Medium to jest na ogół płynne, chociaż może być również gazowe. W odniesieniu do substancji rozpuszczonej jest to konglomerat cząstek w stanie stałym lub gazowym.

A co z płynnymi substancjami rozpuszczonymi? W tym przypadku rozpuszczanie jest jednorodne, o ile obie ciecze są mieszalne. Przykładem tego jest dodanie alkoholu etylowego do wody; dwie ciecze z ich cząsteczkami, CH₃CH₂OH i H₂Lub są mieszalne, ponieważ tworzą mostki wodorowe (CH₃CH₂OH- OH₂).

Jeśli jednak dichlorometan został zmieszany (CH₂Cl₂) i woda, tworzą one rozwiązanie z dwiema fazami: jedną wodną i drugą organiczną. Dlaczego? Ponieważ cząsteczki CH₂Cl₂ i H₂Albo oddziałują bardzo słabo, więc niektóre prześlizgują się, co powoduje powstanie dwóch niemieszających się cieczy.

Minimalna kropla CH₂Cl₂ (substancja rozpuszczona) wystarcza do nasycenia wody (rozpuszczalnika). Gdyby z drugiej strony mogły one tworzyć nienasycone rozwiązanie, wówczas pojawiłoby się całkowicie jednorodne rozwiązanie. Z tego powodu tylko stałe i gazowe substancje rozpuszczone mogą generować nienasycone roztwory.

Indeks

• 1 Co to jest nienasycone rozwiązanie??
  • 1.1 Wpływ temperatury
  • 1.2 Nierozpuszczalne substancje stałe
• 2 Przykłady
• 3 Różnica w stosunku do nasyconego roztworu
• 4 odniesienia

Co to jest nienasycone rozwiązanie??

W nienasyconym roztworze cząsteczki rozpuszczalnika oddziałują ze skutecznością taką, że rozpuszczone cząsteczki nie mogą tworzyć innej fazy.

Co to znaczy? To, że interakcje rozpuszczalnik-rozpuszczalnik przekraczają, biorąc pod uwagę warunki ciśnienia i temperatury, oddziaływanie rozpuszczonej substancji rozpuszczonej.

Gdy interakcje substancji rozpuszczonej zwiększają się, „organizują” tworzenie drugiej fazy. Na przykład, jeśli medium rozpuszczalnika jest cieczą, a substancja rozpuszczona ciałem stałym, druga rozpuszcza się w pierwszym, tworząc jednorodny roztwór, aż pojawi się faza stała, która jest niczym innym jak wytrąconą substancją rozpuszczoną.

Osad ten wynika z faktu, że cząsteczki rozpuszczone są w stanie grupować się ze względu na ich chemiczny charakter, nierozerwalnie związane z ich strukturą lub wiązaniami. Gdy tak się dzieje, mówi się, że roztwór jest nasycony substancją rozpuszczoną.

Dlatego nienasycony roztwór stałej substancji rozpuszczonej składa się z fazy ciekłej bez osadu. Podczas gdy substancja rozpuszczona jest gazowa, wówczas nienasycony roztwór musi być wolny od obecności pęcherzyków (które są niczym więcej niż skupiskami cząsteczek gazowych).

Wpływ temperatury

Temperatura bezpośrednio wpływa na stopień nienasycenia roztworu w odniesieniu do substancji rozpuszczonej. Może to wynikać głównie z dwóch powodów: osłabienia oddziaływań substancji rozpuszczonej z powodu działania ciepła i wzrostu drgań molekularnych, które pomagają rozpraszać cząsteczki substancji rozpuszczonej.

Jeśli środek rozpuszczalnikowy jest uważany za zwartą przestrzeń, w której otworach znajdują się rozpuszczone cząsteczki, wraz ze wzrostem temperatury, cząsteczki będą wibrować, zwiększając rozmiar tych otworów; w taki sposób, że substancja rozpuszczona może przebić się w innych kierunkach.

Nierozpuszczalne substancje stałe

Jednak niektóre substancje rozpuszczone mają tak silne interakcje, że cząsteczki rozpuszczalnika ledwo mogą je rozdzielić. Gdy tak jest, minimalne stężenie wymienionej rozpuszczonej substancji rozpuszczonej jest wystarczające, aby wytrąciła się, a następnie jest nierozpuszczalnym ciałem stałym.

Nierozpuszczalne substancje stałe, tworząc drugą fazę stałą, która różni się od fazy ciekłej, wytwarzają niewiele roztworów nienasyconych. Na przykład, jeśli 1 l cieczy A może rozpuścić tylko 1 g B bez wytrącania, to mieszanie 1 l A z 0,5 g B spowoduje powstanie nienasyconego roztworu.

W ten sam sposób zakres stężeń, które oscylują między 0 a 1 g B, również tworzą roztwory nienasycone. Ale gdy minie 1 g, B wytrąci się. Gdy tak się dzieje, roztwór przechodzi z nienasyconego do nasyconego B.

A jeśli temperatura wzrośnie? Jeśli ogrzewanie zostanie zastosowane do roztworu nasyconego 1,5 g B, ciepło pomoże w rozpuszczeniu osadu. Jeśli jednak wytrąci się zbyt wiele B, ciepło nie będzie w stanie go rozpuścić. Jeśli tak, wzrost temperatury po prostu odparuje rozpuszczalnik lub ciecz A.

Przykłady

Przykłady roztworów nienasyconych są liczne, ponieważ zależą od rozpuszczalnika i substancji rozpuszczonej. Na przykład, dla tej samej cieczy A i innych substancji rozpuszczonych C, D, E ... Z, ich roztwory będą nienasycone, o ile nie wytrącają się lub nie tworzą pęcherzyków (jeśli są gazowymi substancjami rozpuszczonymi).

-Morze może dostarczyć dwóch przykładów. Woda morska to ogromny roztwór soli. Jeśli trochę tej wody zostanie zagotowane, zauważy się, że jest ona nienasycona w nieobecności strąconej soli. Jednak gdy woda odparowuje, rozpuszczone jony zaczynają zbijać się, pozostawiając saletrę przyklejoną do garnka.

-Innym przykładem jest rozpuszczanie tlenu w wodzie morskiej. Cząsteczka O₂ przecina głębiny morza wystarczająco długo, aby fauny morskie mogły oddychać; nawet jeśli nie jest zbyt dobrze rozpuszczalny. Z tego powodu powszechne jest obserwowanie pęcherzyków tlenu wynurzających się na powierzchnię; z których kilka molekuł potrafi się rozpuścić.

Podobna sytuacja występuje z cząsteczką dwutlenku węgla, CO₂. W przeciwieństwie do O₂, CO₂ jest nieco bardziej rozpuszczalny, ponieważ reaguje z wodą tworząc kwas węglowy, H₂CO₃.

Różnica w stosunku do roztworu nasyconego

Podsumowując powyższe wyjaśnienie, jakie są różnice między roztworem nienasyconym i nasyconym? Po pierwsze, aspekt wizualny: nienasycone rozwiązanie składa się z jednej fazy. Dlatego nie może być ciała stałego (fazy stałej) ani pęcherzyków (faza gazowa).

Podobnie, stężenia substancji rozpuszczonych w nienasyconym roztworze mogą się zmieniać, aż powstanie osad lub pęcherzyk. W roztworach nasyconych, dwufazowych (ciecz-ciało stałe lub ciecz-gaz), stężenie rozpuszczonej substancji jest stałe.

Dlaczego? Ponieważ cząsteczki (cząsteczki lub jony), które tworzą osad, ustalają równowagę z tymi, które znajdują się w rozpuszczalniku:

Cząstki (z osadu <=> rozpuszczone cząstki

Cząsteczki pęcherzyków <=> Rozpuszczone cząsteczki

Ten scenariusz nie jest rozważany w rozwiązaniach nienasyconych. Próbując rozpuścić więcej substancji rozpuszczonej w nasyconym roztworze, równowaga przesuwa się w lewo; do powstawania większej ilości osadu lub pęcherzyków.

Ponieważ w roztworach nienasyconych równowaga ta (nasycenie) nie została jeszcze ustalona, ​​ciecz może „przechowywać” więcej ciała stałego lub gazu.

Wokół glonów na dnie morskim znajduje się rozpuszczony tlen, ale kiedy z jego liści pochodzą pęcherzyki tlenu, oznacza to, że występuje nasycenie gazem; w przeciwnym razie pęcherzyki nie będą obserwowane.

Referencje

1. Chemia ogólna Materiał dydaktyczny Lima: Papieski Katolicki Uniwersytet Peru. Źródło: corinto.pucp.edu.pe
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 czerwca 2018 r.). Nienasycona definicja rozwiązania. Źródło: thinkco.com
3. TutorVista. (s.f.). Nienasycone rozwiązanie Zrobiono z: chemistry.tutorvista.com
4. Chemia LibreTexts. (s.f.). Typy nasycenia. Źródło: chem.libretexts.org
5. Nadine James. (2018). Nienasycone rozwiązanie: definicja i przykłady. Źródło: study.com