Pagrindinis skirtumas – prisotintas ir persotintas tirpalas
Pirmiausia trumpai pažvelkime į prisotinimo sąvoką prieš pereidami prie sudėtingos skirtumo tarp prisotinto ir persotinto tirpalo analizės. Tirpalai gaminami ištirpinant tirpiklį tirpiklyje. Dvi cheminės savybės – „prisotinimas“ir „persotinimas“tirpikliuose daugiausia priklauso nuo tirpios medžiagos tirpumo tirpiklyje. Tam tikroje temperatūroje tirpios medžiagos tirpumas tam tikrame tirpiklyje yra konstanta (Q).
Q apibrėžiamas kaip ištirpusios medžiagos jonų produktas.
Pavyzdys: AgCl tirpumas vandenyje (QAgCl)=[Ag+][Cl–
Paprastai, jei į tirpiklį nuolat dedame tirpios medžiagos, yra didžiausias kiekis, kurį galime pridėti, ištirpinti tirpiklyje. Po tam tikros ribos tirpi medžiaga pradeda nusodinti tirpiklyje. Po šios ribos jis tampa persotintu tirpalu. Tai vadinama sočiuoju tirpalu, kai galime ištirpinti ištirpusią medžiagą nesusidarydami nuosėdų.
Pagrindinis skirtumas tarp prisotinimo ir persotinimo yra tas, kad prisotinimas yra būsena, kai medžiagos tirpalas nebegali ištirpinti tos medžiagos, o papildomi jos kiekiai pasirodys kaip atskira fazė, o persotinimas yra būsena. tirpalo, kuriame yra daugiau ištirpusios medžiagos, nei galėtų ištirpinti tirpiklis įprastomis aplinkybėmis.
Kas yra prisotintas tirpalas?
Yra labai ribotas skaičius junginių, kurie be galo tirpsta tirpiklyje; o tai reiškia, kad ištirpusią medžiagą galime sumaišyti tirpiklyje bet kokia proporcija, kad ištirptų nesudarant nuosėdų. Tačiau dauguma tirpių medžiagų nėra be galo netirpios; jie sudaro nuosėdas, jei į tirpiklį įpilate daugiau tirpios medžiagos.
Sočiuosiuose tirpaluose yra didžiausias tirpių molekulių skaičius, kurį jie gali ištirpinti be nuosėdų.
Kas yra persotintas tirpalas?
Persotieji tirpalai susidaro, jei į prisotintą tirpalą įpilama papildomo tirpalo. Kitaip tariant, tai yra būklė sočiame tirpale, kai į tirpalą įpilama šiek tiek papildomo tirpios medžiagos. Tada tirpale pradės susidaryti nuosėdos, nes tirpiklis viršijo didžiausią ištirpusių medžiagų molekulių kiekį, kurį jis gali ištirpinti. Jei padidinsite tirpiklio temperatūrą, galite paruošti sočiųjų tirpalų ištirpindami ištirpusios medžiagos molekules.
Per didelis cukraus kiekis vandenyje leidžia susidaryti saldainiams.
Kuo skiriasi prisotintas ir persotintas tirpalas?
Sotaus ir persotinto tirpalo apibrėžimas
Sotus tirpalas: tam tikroje temperatūroje tirpalas laikomas sočiuoju tirpalu, jei jame yra tiek ištirpusių medžiagų molekulių, kurias gali laikyti tirpiklis.
Persotintas tirpalas: tam tikroje temperatūroje tirpalas laikomas persotintu tirpalu, jei jame yra daugiau ištirpusių medžiagų molekulių, jis gali ištirpti.
Cheminis paaiškinimas
Sotiesiems tirpalams; Q=Ksp(nėra kritulių)
Persotiesiems tirpalams; Q > Ksp (susidarys nuosėdos)
Kur;
Q=tirpumas (reakcijos koeficientas)
K sp=Tirpumo sandauga (matematinė ištirpusių jonų koncentracijų sandauga, padidinta iki jų stechiometrinių koeficientų)
Pavyzdys: apsvarstykite galimybę ištirpinti sidabro chloridą (AgCl) vandenyje.
AgCl – tirpi medžiaga ir vanduo – tirpiklis
AgCl ištirpo vandenyje Didelis kiekis AgCl ištirpo vandenyje.
Tirpalas skaidrus. Aiškiai matomos nuosėdos
Q=[Ag+][Cl–]=Ksp Q=[Ag+][Cl–] > Ksp
Kur, [Ag+]=Ag+ koncentracija vandenyje
[Cl–]=Cl– koncentracija vandenyje
AgCl atveju Ksp =1,8 ×10–10 mol2dm -6
Kaip galime pagaminti sočiųjų ir persotintų tirpalų?
Ir sotieji, ir persotieji tirpalai susidaro, kai į tirpiklį nuolat dedate tam tikros tirpios medžiagos. Tam tikroje temperatūroje pirmiausia susidaro nesočiųjų tirpalų, o paskui – sočiųjų ir galiausiai persotintų tirpalų.
Pavyzdys: druskos tirpinimas vandenyje
Nesotus tirpalas: mažiau druskos vandenyje, skaidrus tirpalas, nėra nuosėdų.
Sotus tirpalas: didžiausias druskos kiekis ištirpinamas vandenyje, tirpalo spalva šiek tiek pasikeičia, bet nėra nuosėdų.
Persotintas tirpalas: daugiau druskos ištirpsta vandenyje, drumstas tirpalas, matomi nuosėdos.