Podívejme se nejprve krátce na koncept nasycení a poté přejdeme ke komplexní analýze rozdílu mezi nasyceným a přesyceným roztokem. Roztoky se vyrábějí rozpuštěním rozpuštěné látky v rozpouštědle. Dvě chemické vlastnosti „nasycení“ a „přesycení“ v rozpouštědlech závisí hlavně na rozpustnosti rozpuštěné látky v rozpouštědle. Při dané teplotě je rozpustnost rozpuštěné látky v určitém rozpouštědle konstantní (Q).
Q je definován jako iontový produkt solutu.
Příklad: Rozpustnost AgCl ve vodě (QAgCl) = [Ag+] [Cl-]
Obecně platí, že pokud přidáváme rozpuštěnou látku do rozpouštědla, existuje maximální množství, které můžeme v rozpouštědle přidat. Po určité hranici se rozpuštěná látka začne vysrážet v rozpouštědle. Po tomto limitu se stává přesyceným roztokem. Nazývá se nasycený roztok, když můžeme rozpustit rozpuštěnou látku bez tvorby sraženiny.
klíčový rozdíl mezi To je nasycení a přesycení, Nasycení je stav, ve kterém se roztok látky již nemůže rozpouštět, a další množství této látky se objeví jako samostatná fáze, zatímco přesycení je stavem roztoku, který obsahuje více rozpuštěného materiálu, než by bylo možné rozpustit rozpouštědlo za normálních okolností.
Existuje velmi omezený počet sloučenin, které jsou nekonečně rozpustné v rozpouštědle; to znamená, že můžeme rozpustit rozpuštěnou látku v rozpouštědle v jakémkoli poměru k rozpuštění, aniž by se vytvořila sraženina. Většina solutů však není nekonečně nerozpustná; pokud do rozpouštědla přidáte více rozpuštěné látky, vytvoří se sraženina.
Nasycené roztoky obsahují maximální počet molekul rozpuštěné látky, které se mohou rozpustit bez srážení.
Pokud se k nasycenému roztoku přidá další solut, vznikají přesycené roztoky. Jinými slovy, je to stav v nasyceném roztoku, když do roztoku přidáte další množství solutu. Poté začne tvořit sraženinu v roztoku, protože rozpouštědlo překročilo maximální množství molekul rozpuštěné látky, které se může rozpustit. Pokud zvýšíte teplotu rozpouštědla, můžete připravit nasycený roztok rozpuštěním molekul rozpuštěné látky.
Přesycení cukru ve vodě umožňuje tvorbu bonbónů.
Nasycené řešení: Při konkrétní teplotě je roztok označen jako nasycený roztok, pokud obsahuje tolik molekul solutu, které může rozpouštědlo zadržet.
Přesycené řešení: Při konkrétní teplotě se o roztoku říká, že je přesyceným roztokem, pokud obsahuje více solutovaných molekul, které se může rozpustit.
Pro nasycené roztoky; Q = Ksp (Bez srážek)
Pro přesycená řešení; Q> Ksp (Vytvoří se sraženina)
Kde;
Q = rozpustnost (reakční kvocient)
K sp= Produkt rozpustnosti (matematický součin koncentrací rozpuštěných iontů zvýšený na sílu jejich stechiometrických koeficientů)
Příklad: Zvažte rozpuštění chloridu stříbrného (AgCl) ve vodě.
AgCl - Solute and Water - Rozpouštědlo
AgCl se rozpustil ve vodě Velké množství AgCl se rozpustilo ve vodě.
Roztok je čirý. Sraženina je jasně viditelná
Q = [Ag+] [Cl-] = Ksp Q = [Ag+] [Cl-]> Ksp
Kde,
[Ag+] = Koncentrace Ag+ ve vodě
[Cl-] = Koncentrace Cl- ve vodě
Pro AgCl Ksp = 1,8 × 10-10 mol2dm-6
Nasycené i přesycené roztoky se vytvářejí, když přidáváte konkrétní solut do rozpouštědla. Při dané teplotě nejprve vytvoří nenasycený roztok a poté nasycený roztok a nakonec přesycený roztok.
Příklad: Rozpouštění soli ve vodě
Nenasycené řešení: Menší množství soli ve vodě, čirý roztok, žádné srážení.
Nasycené řešení: Maximální množství soli se rozpustí ve vodě, barva roztoku se mírně mění, ale bez srážení.
Přesycené řešení: Ve vodě se rozpustí více soli, zakalený roztok, je vidět srážení.
Obrázek se svolením:
„Rock-Candy-Sticks“ od Evan-Amose - vlastní práce. (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Commons