KAS IR ATŠĶAIDĪTS RISINĀJUMS? FAKTORI UN PIEMĒRI - ĶĪMIJA - 2025

Atšķaidītu vai nepiesātinātu šķīdums ir ķīmiska risinājums, kas nav sasniedzis maksimālā koncentrācija izšķīdušās vielas, kas izšķīdināta šķīdinātājā. Papildu izšķīdušais līdzeklis izšķīst, pievienojot atšķaidītam šķīdumam, un neparādīsies ūdens fāzē.

No fizikāli ķīmiskā viedokļa nepiesātinātu šķīdumu uzskata par dinamiska līdzsvara stāvokli, kurā šķīdinātāja izšķīdinātā viela ir ātrāka par pārkristalizācijas ātrumu.

Atšķaidīta šķīduma piemērs ir parādīts 1. attēlā. 1.1., 1.2. Un 1.3. Attēlā vārglāzē ir nemainīgs ūdens tilpums.

1.1. Attēlā sākas process, kurā sāk izšķīst izšķīdinātā viela, ko attēlo sarkanās bultiņas. Šajā gadījumā jūs redzat divas fāzes - šķidrumu un cietu.

1. attēls: nepiesātināta šķīduma piemērs.

1.2. Attēlā liela daļa cietās vielas ir izšķīdusi, bet ne pilnībā pārkristalizācijas procesa dēļ, ko attēlo zilās bultiņas.

Šajā gadījumā sarkanās bultiņas ir lielākas nekā zilās bultiņas, kas nozīmē, ka atšķaidīšanas pakāpe ir lielāka par pārkristalizācijas ātrumu. Šajā brīdī jums ir nepiesātināts risinājums.

Tādējādi mēs varam teikt, ka atšķaidīts šķīdums tajā var izšķīdināt vairāk izšķīdinātā viela, līdz tas sasniedz piesātinājuma punktu. Piesātinājuma vietā šķīdinātājā vairs neizšķīst un šādu šķīdumu sauc par piesātinātu.

Tādā veidā šķīdumi sākotnēji ir nepiesātināti un galu galā kļūst par piesātinātiem šķīdumiem, pievienojot tam izšķīdušo vielu.

Kas ir atšķaidīts risinājums?

Atšķaidīts ir nepiesātināts, piesātināts vai piesātināts šķīdums, kuram pievieno vairāk šķīdinātāja. Rezultāts ir zemākas koncentrācijas nepiesātināts šķīdums.

Atšķaidīšana ir parasts process ķīmiskajā laboratorijā. Parasti jūs strādājat ar atšķaidītiem šķīdumiem, kas tiek izgatavoti no akciju risinājumiem, kurus tieši iegādājas no konkrēta komersanta.

Lai atšķaidītu, izmanto formulu C ₁ V ₁ = C ₂ V _2, kur C ir šķīduma koncentrācija, parasti attiecībā uz molaritāti vai normalitāti. V ir šķīduma tilpums mililitros, un apzīmējumi 1 un 2 attiecīgi attiecas uz koncentrētu un atšķaidītu šķīdumu.

Šķīdību ietekmējošie faktori

Šķīdinātā daudzums, ko var izšķīdināt šķīdinātājā, būs atkarīgs no dažādiem faktoriem, no kuriem svarīgākie ir:

1- Temperatūra

Šķīdība palielinās līdz ar temperatūru. Piemēram, karstā ūdenī var izšķīdināt vairāk sāls nekā aukstā ūdenī.

Tomēr var būt izņēmumi, piemēram, gāzu šķīdība ūdenī samazinās, paaugstinoties temperatūrai.

Šajā gadījumā šķīstošās molekulas karsējot saņem kinētisko enerģiju, kas atvieglo to izkļūšanu.

2 - spiediens

Paaugstināts spiediens var piespiest izšķīdināt šķīdumu. To parasti izmanto gāzu izšķīdināšanai šķidrumos.

3 - ķīmiskais sastāvs

Šķīduma un šķīdinātāja raksturs un citu ķīmisko vielu klātbūtne šķīdumā ietekmē šķīdību.

Piemēram, ūdenī var izšķīdināt vairāk cukura nekā ūdenī sāli. Šajā gadījumā tiek sacīts, ka cukurs šķīst labāk.

Etanols un ūdens pilnīgi šķīst viens ar otru. Šajā konkrētajā gadījumā šķīdinātājs būs savienojums, kas atrodams lielākā daudzumā.

4 - mehāniskie faktori

Pretstatā izšķīšanas ātrumam, kas galvenokārt ir atkarīgs no temperatūras, pārkristalizācijas ātrums ir atkarīgs no izšķīdušās vielas koncentrācijas uz kristāla režģa virsmas, kas ir labvēlīga, ja šķīdums ir nekustīgs.

Tāpēc šķīduma sajaukšana novērš šo uzkrāšanos, maksimāli palielinot izšķīšanu.

Piesātinājuma un šķīdības līknes

Šķīdības līknes ir grafiska datu bāze, kurā noteiktā temperatūrā salīdzina izšķīdušā daudzuma daudzumu, kas izšķīst šķīdinātāja daudzumā.

Šķīduma līknes parasti attēlo attiecībā uz izšķīdušo vielu - vai nu cietu, vai gāzi - 100 gramos ūdens. Dažādu ūdenī izšķīdušo vielu piesātinājuma līknes ir parādītas 2. attēlā.

2. attēls: piesātinājuma līknes. Abscisā tiek parādītas temperatūras pakāpes, bet ordinācijā - izšķīdušās vielas grami 100 gramos ūdens.

Līkne norāda piesātinājuma punktu noteiktā temperatūrā. Laukums zem līknes norāda, ka jums ir nepiesātināts šķīdums, un tāpēc var pievienot vairāk šķīdinātāja. Laukumā virs līknes ir pārsātināts risinājums.

Par piemēru ņemot nātrija hlorīdu (NaCl), 25 grādu temperatūrā apmēram 35 gramus NaCl var izšķīdināt 100 gramos ūdens, lai iegūtu piesātinātu šķīdumu.

Atšķaidītu šķīdumu piemēri

Nepiesātinātus risinājumus var atrast ikdienā, nav nepieciešams atrasties ķīmiskajā laboratorijā.

Šķīdinātājam nav obligāti jābūt ūdenim. Zemāk ir ikdienas atšķaidītu risinājumu piemēri:

• Pievienojot ēdamkaroti cukura tasi karstas kafijas, tiek iegūts nepiesātināta cukura šķīdums.
• Etiķis ir etiķskābes atšķaidīts ūdens šķīdums.
• Migla ir nepiesātināts (bet tuvu piesātinātam) ūdens tvaiku šķīdums gaisā.
• 0,01 M HCl ir nepiesātināts sālsskābes šķīdums ūdenī.
• Alkohola berzēšana ir izopropilspirta atšķaidīts ūdens šķīdums.
• Zupa ir nepiesātināts ūdens un nātrija hlorīda šķīdums.
• Alkoholiskie dzērieni ir atšķaidīti etanola un ūdens šķīdumi. Parasti tiek parādīts viņu spirta procentuālais daudzums.

Atsauces

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. jūlijs). Piesātināta šķīduma definīcija un piemēri. Atgūts no about.com.
2. Cambrige universitāte. (sf). Šķīdības līknes. Atgūts no vietnes dinamicscience.com.au.
3. Piesātināta šķīduma piemēri. (sf). Atgūts no example.yourdcitionary.com.
4. J., S. (2014, 4. jūnijs). Piesātināti un piesātināti risinājumi. Atgūts no socratic.org.
5. Džeimss, N. (nd). Piesātināts risinājums: definīcija un piemēri. Atgūts no study.com.
6. M., B. (2014, 14. oktobris). Piesātināti un piesātināti risinājumi. Atgūts no socratic.org.
7. Šķīdības līknes. (sf). Atgūts no kentchemistry.com.
8. Piesātinājuma plāksnes. (2014, 26. jūnijs). Atgūts no chem.libretexts.org.