Tärkein ero - tyydyttynyt vs ylikylläinen ratkaisu
Tarkastellaan ensin kylläisyyden käsitettä, ennen kuin siirrymme monimutkaiseen analyysiin tyydyttyneen ja ylikylläisen ratkaisun erosta. Liuokset valmistetaan liuottamalla liuotin liuottimeen. Kaksi kemiallista ominaisuutta "kyllästys" ja "ylikylläisyys" liuottimissa riippuvat pääasiassa liuenneen aineen liukoisuudesta liuottimeen. Tietyssä lämpötilassa liuenneen aineen liukoisuus tiettyyn liuottimeen on vakio (Q).
Q määritellään liuenneen aineen ionituotteeksi.
Esimerkki: AgCl: n liukoisuus veteen (Q AgCl) = [Ag +] [Cl -]
Yleensä, jos jatkamme liuenneen aineen lisäämistä liuottimeen, on suurin määrä, jonka voimme lisätä, liuottamalla liuottimeen. Tietyn rajan jälkeen liuotin alkaa saostua liuottimessa. Siitä tulee ylikyllästetty liuos tämän rajan jälkeen. Sitä kutsutaan tyydyttyneeksi liuokseksi, kun voimme liuottaa liuenneen aineen muodostumatta sakasta.
Keskeinen ero kylläisyyden ja ylikylläisyyden välillä on se, että kylläisyys on tila, jossa aineen liuos ei pysty liuottamaan enempää kyseistä ainetta, ja ylimääräiset määrät sitä esiintyvät erillisenä vaiheena, kun taas ylikylläisyys on liuoksen tila enemmän liuenneesta materiaalista kuin mitä liuotin voisi liuottaa normaaleissa olosuhteissa.
Mikä on tyydyttynyt ratkaisu?
On hyvin rajoitettu määrä yhdisteitä, jotka liukenevat äärettömästi liuottimeen; mikä tarkoittaa, että voimme sekoittaa liuotteen liuottimeen missä tahansa suhteessa liukenemiseen muodostamatta sakkaa. Suurin osa liuenneista aineista ei kuitenkaan ole loputtomasti liukenematon; ne muodostavat sakan, jos lisäät liuotinta enemmän liuotinta.
Tyydyttyneet liuokset sisältävät enimmäismäärän liuenneita molekyylejä, jotka se voi liueta ilman sakkaa.
Mikä on ylikyllästetty ratkaisu?
Ylikyllästettyjä liuoksia muodostuu, jos lisäät kyllästettyyn liuokseen lisäainetta. Toisin sanoen se on ehto kyllästetyssä liuoksessa, kun lisäät jonkin verran ylimääräistä liuenneen ainetta liuokseen. Sitten se alkaa muodostaa sakkaa liuoksessa, koska liuotin on ylittänyt liuenneiden molekyylien enimmäismäärän, jonka se voi liuottaa. Jos nostat liuottimen lämpötilaa, voit tehdä kyllästetyn liuoksen liuottamalla liuenneet molekyylit.
Sokerin ylikylläisyys vedessä mahdollistaa kivikarkkien muodostumisen.
Mitä eroa on tyydyttyneellä ja ylikyllästetyllä liuoksella?
Määritelmä tyydyttynyt ja ylikylläinen ratkaisu
Tyydyttynyt liuos: Tietyssä lämpötilassa liuoksen sanotaan olevan tyydyttynyt liuos, jos se sisältää yhtä paljon kuin liuenneita molekyylejä, joihin liuotin mahtuu.
Ylikyllästetty liuos: Tietyssä lämpötilassa liuoksen sanotaan olevan ylikyllästetty liuos, jos se sisältää enemmän liuenneita molekyylejä, jotka se voi liueta.
Kemiallinen selitys
Tyydyttyneille liuoksille; Q = K sp (ei sadetta)
Ylikyllästyneille liuoksille; Q> K sp (muodostuu sakkaa)
Missä;
Q = liukoisuus (reaktion osamäärä)
K sp = liukoisuustuote (liuenneiden ionipitoisuuksien matemaattinen tulo nostettu niiden stökiömetristen kertoimien tehoon)
Esimerkki: Harkitse hopeakloridin (AgCl) liuottamista veteen.
AgCl - liuotin ja vesi - liuotin
AgCl on liuennut veteen Suuri määrä AgCl on liuennut veteen.
Liuos on kirkas Sakka on selvästi näkyvissä
Q = [Ag +] [Cl -] = K sp Q = [Ag +] [Cl -]> K sp
Missä, [Ag +] = Ag + -pitoisuus vedessä
[Cl -] = Cl - pitoisuus vedessä
AgCl: lle K sp = 1,8 × 10 –10 mol 2 dm -6
Kuinka voimme tehdä tyydyttyneitä ja ylikylläisiä liuoksia?
Sekä tyydyttyneitä että ylikylläisiä liuoksia muodostuu, kun jatkat tietyn liuenneen aineen lisäämistä liuottimeen. Tietyssä lämpötilassa se muodostaa ensin tyydyttymättömän liuoksen ja sitten tyydyttyneen liuoksen ja lopuksi ylikyllästetyn liuoksen.
Esimerkki: Liuotetaan suola veteen
Tyydyttymätön liuos: Pienempi määrä suolaa vedessä, kirkas liuos, ei saostumista.
Kyllästetty liuos: Suolan enimmäismäärä liuotetaan veteen, liuoksen väri muuttuu hieman, mutta ei saostumista.
Ylikyllästetty liuos: Lisää suolaa liuotetaan veteen, sameaa liuosta, saostuminen on näkyvissä.
Kuva Kohteliaisuus:
Evan-Amosin”Rock-Candy-Sticks” - Oma teos. (CC BY-SA 3.0) Commonsin kautta
