Tyydyttymätön ratkaisu siinä, mitä se koostuu ja esimerkkejä
tyydyttymätön liuos se on kaikki, jossa liuotinainetta pystyy edelleen liuottamaan enemmän liuenneita aineita. Tämä väliaine on yleensä nestemäinen, vaikka se voi olla myös kaasumainen. Liuottimen suhteen se on kiinteiden tai kaasumaisten hiukkasten konglomeraatti.
Entä nestemäiset aineet? Tässä tapauksessa liukeneminen on homogeenista, kunhan molemmat nesteet ovat sekoittuvia. Esimerkki tästä on etyylialkoholin lisääminen veteen; kaksi nestettä molekyyleineen, CH3CH2OH ja H2Tai ne ovat sekoittuvia, koska ne muodostavat vetysiltoja (CH3CH2OH-OH2).
Kuitenkin jos dikloorimetaania sekoitettiin (CH2cl2) ja vesi, ne muodostavat liuoksen, jossa on kaksi vaihetta: yksi vesipitoinen ja toinen orgaaninen. Miksi? Koska CH-molekyylit2cl2 ja H2Tai ne ovat vuorovaikutuksessa hyvin heikosti, joten jotkut liukastuvat toisiinsa, mikä johtaa kahteen sekoittumattomaan nesteeseen.
Vähintään CH-pudotus2cl2 (liukoinen) riittää kyllästämään vettä (liuotin). Jos toisaalta ne voisivat muodostaa tyydyttymättömän liuoksen, havaitaan täysin homogeeninen liuos. Tästä syystä vain kiinteät ja kaasumaiset liuokset voivat tuottaa tyydyttymättömiä liuoksia.
indeksi
- 1 Mikä on tyydyttymätön liuos??
- 1.1 Lämpötilan vaikutus
- 1.2 Liukenemattomat kiinteät aineet
- 2 Esimerkkejä
- 3 Erotus kyllästetyllä liuoksella
- 4 Viitteet
Mikä on tyydyttymätön liuos??
Tyydyttymättömässä liuoksessa liuotinmolekyylit ovat vuorovaikutuksessa sellaisen tehokkuuden kanssa, että liukoiset molekyylit eivät voi muodostaa toista vaihetta.
Mitä tämä tarkoittaa? Liuottimen liukoisen vuorovaikutuksen ylittäminen paine- ja lämpötilaolosuhteiden mukaan ylittää liukoisen liuenneen interaktiot.
Kun liuenneen aineen liukoiset vuorovaikutukset lisääntyvät, ne "järjestävät" toisen vaiheen muodostumisen. Esimerkiksi, jos liuotinainetta on nestettä, ja liuenneena aineena kiinteä aine, toinen liukenee ensimmäiseen homogeenisen liuoksen muodostamiseksi, kunnes kiinteä faasi tulee esiin, mikä ei ole muuta kuin saostunut liuos.
Tämä saostuma johtuu siitä, että liukoiset molekyylit pystyvät ryhmittymään yhteen niiden kemiallisen luonteensa vuoksi, jotka ovat luontaisia niiden rakenteelle tai sidoksille. Kun näin tapahtuu, liuoksen sanotaan olevan kyllästetty liuenneella aineella.
Siksi kiinteän liuoksen tyydyttymätön liuos koostuu nestefaasista ilman sakkaa. Jos liukoinen aine on kaasumainen, tyydyttymättömän liuoksen on oltava vapaana kuplien (jotka eivät ole pelkästään kaasumaisia molekyylejä) läsnäolosta.
Lämpötilan vaikutus
Lämpötila vaikuttaa suoraan liuoksen tyydyttymättömyyteen suhteessa liuenneeseen aineeseen. Tämä voi johtua pääasiassa kahdesta syystä: liuenneen liukoisen vuorovaikutuksen heikkeneminen lämmön vaikutuksesta ja molekyylien värähtelyjen lisääntyminen, joka auttaa liuottamaan molekyylin liukoisia molekyylejä.
Jos liuotinainetta pidetään kompakti- na tilana, jonka reikien sisällä liuenneet molekyylit on sijoitettu, lämpötila kasvaa, molekyylit värisevät lisäämällä näiden reikien kokoa; siten, että liukeneva aine voi murtautua muihin suuntiin.
Liukenemattomat kiinteät aineet
Joillakin soluilla on kuitenkin niin voimakkaita vuorovaikutuksia, että liuotinmolekyylit eivät juuri pysty erottamaan niitä. Kun näin on, mainitun liuenneen liuoksen minimipitoisuus riittää, jotta se saostuu, ja sitten se on liukenematon kiinteä aine.
Liukenemattomat kiinteät aineet, muodostamalla toinen kiinteä faasi, joka eroaa nestefaasista, tuottavat muutamia tyydyttymättömiä liuoksia. Esimerkiksi jos 1 I nestettä A voi liuottaa vain 1 g B: tä ilman saostusta, niin 1 litran A: n sekoittaminen 0,5 g: n kanssa B: tä tuottaa tyydyttymättömän liuoksen.
Samoin konsentraatioalue, joka värähtelee välillä 0 - 1 g B: tä, muodostaa myös tyydyttymättömiä liuoksia. Mutta kun 1 g kulkee, B saostuu. Kun näin tapahtuu, liuos menee tyydyttymättömäksi tyydyttyneeksi B: ksi.
Ja jos lämpötila kasvaa? Jos kuumennus kohdistetaan liuokseen, joka on kyllästetty 1,5 g: lla B: tä, lämpö auttaa saostuman liukenemista. Kuitenkin, jos B: tä on liikaa saostunut, lämpö ei pysty liuottamaan sitä. Jos näin on, lämpötilan nousu yksinkertaisesti haihtaisi liuottimen tai nesteen A.
esimerkit
Esimerkkejä tyydyttymättömistä liuoksista on lukuisia, koska ne riippuvat liuottimesta ja liuenneesta aineesta. Esimerkiksi samalle nesteelle A ja muille liuoksille C, D, E ... Z niiden liuokset ovat tyydyttymättömiä, kunhan ne eivät saostu tai muodostavat kuplia (jos ne ovat kaasumaisia liuotteita).
-Meri voi tarjota kaksi esimerkkiä. Merivesi on massiivinen suolaliuos. Jos pieni määrä tätä vettä on keitetty, huomataan, että se on tyydyttymätön ilman saostunutta suolaa. Kuitenkin kun vesi haihtuu, liuenneet ionit alkavat tukkeutua, jolloin salpeter jää kiinni pottiin.
-Toinen esimerkki on hapen liukeneminen merien veteen. O-molekyyli2 se ylittää meren syvyydet riittävän pitkään, jotta meren eläimistö hengittää; vaikka se ei ole kovin liukoinen. Tästä syystä on yleistä havaita pinnalle tulevat happikuplat; joista muutama molekyyli kykenee liukenemaan.
Samanlainen tilanne esiintyy hiilidioksidimolekyylin CO: ssa2. Toisin kuin O2, CO2 on hieman liukoisempi, koska se reagoi veden kanssa muodostaen hiilihappoa, H2CO3.
Ero kyllästetystä liuoksesta
Yhteenvetona edellä esitetystä, mitä eroja tyydyttymättömän ja kylläisen liuoksen välillä on? Ensinnäkin visuaalinen näkökohta: tyydyttymätön liuos koostuu yhdestä vaiheesta. Siksi ei saa olla kiinteää (kiinteää faasia) tai mitään kuplia (kaasufaasi).
Samoin liuenneet konsentraatiot tyydyttymättömässä liuoksessa voivat vaihdella saostuman tai kuplan muodostumisen jälkeen. Kyllästyneissä liuoksissa, kaksivaiheisissa (nestemäiset tai nestekaasut) liuenneen liuoksen konsentraatio on vakio.
Miksi? Koska saostuman muodostavat hiukkaset (molekyylit tai ionit) muodostavat tasapainon liuottimessa liuenneiden partikkeleiden kanssa:
Hiukkaset (sakasta <=> liuenneet hiukkaset
Bubble-molekyylit <=> Liuotetut molekyylit
Tätä skenaariota ei pidetä tyydyttymättömissä ratkaisuissa. Kun yritetään liuottaa enemmän liuenneita aineita tyydyttyneeseen liuokseen, tasapaino liikkuu vasemmalle; lisää saostumia tai kuplia.
Koska tyydyttymättömissä liuoksissa tätä tasapainoa (kylläisyyttä) ei ole vielä vahvistettu, neste voi "tallentaa" enemmän kiinteää tai kaasua.
Merenpohjassa on levien ympärillä liuennut happi, mutta kun hapen kuplia tulee sen lehdistä, kaasun kyllästyminen tapahtuu; muuten kuplia ei havaita.
viittaukset
- Yleinen kemia Opetusmateriaali Lima: Perun Pontifical Catholic University. Haettu osoitteesta: corinto.pucp.edu.pe
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. kesäkuuta 2018). Tyydyttymättömän ratkaisun määritelmä. Haettu osoitteesta thinkco.com
- TutorVista. (N.D.). Tyydyttymätön liuos Otettu: chemistry.tutorvista.com
- Kemia LibreTexts. (N.D.). Kylläisyyden tyypit. Haettu osoitteesta: chem.libretexts.org
- Nadine James. (2018). Tyydyttymätön ratkaisu: Määritelmä ja esimerkit. Haettu osoitteesta study.com