Nasičene proti nenasičenim raztopinam
Izraz nasičenost ima različne definicije v različnih vejah kemije. Medtem ko je v fizikalni kemiji zamisel o nasičenosti drugačna od tega, kako se nasičenost gleda v organski kemiji. Kljub temu je beseda nasičenost latinskega izvora in dobesedno pomeni "napolniti". Zato je osnovna zamisel nasičenosti zapolnitev celotne kapacitete, medtem ko nenasičenost pomeni, da je ostalo še nekaj prostora za zapolnitev celotne kapacitete.
Kaj je nasičena raztopina?
Raztopino pripravimo z raztapljanjem topljenca v topilu. Nastalo mešanico imenujemo raztopina. Pri kateri koli dani temperaturi in tlaku obstaja omejitev količine topljenca, ki se lahko raztopi v določenem topilu, da topljenec ostane raztopljen v fazi raztopine. Ta meja je znana kot točka nasičenja. Pri poskusu raztapljanja več topljenca, ki presega točko nasičenja, bo presežek topljenca na dnu tvoril oborino, ki se bo ločila v trdno fazo. To se zgodi zato, da se ohrani meja topljencev, ki jih raztopina lahko zadrži pri določeni temperaturi in tlaku.
Zato je vsaka raztopina, ki je dosegla točko nasičenja, znana kot "nasičena raztopina". Načeloma lahko obstajata dve vrsti nasičenih raztopin; popolnoma nasičen in skoraj nasičen. Ko je popolnoma nasičen, bi običajno bili priča oblikovani oborini na dnu zaradi nezmožnosti nadaljnjega raztapljanja topljenca v topilu. Medtem ko bi raztopina, ko je skoraj nasičena, vsebovala skoraj natančno količino raztopljenih snovi, potrebnih za nasičenje; zato lahko malo dodane topljene snovi eksplodira v malo oborine na dnu. Torej, ko je raztopina skoraj nasičena, čeprav jo smatramo za nasičeno raztopino, ne bi bili priča oborini na dnu. Točka nasičenja določene količine raztopine se spreminja glede na temperaturo in tlak. Enaka prostornina topila bi lahko zadržala večjo količino topljenca v fazi raztopine pri višji temperaturi. Višja je torej temperatura, večja je količina raztopljenih snovi, potrebnih za nasičenje. Nasprotno, ko je tlak povečan, je nasičenost dosežena zlahka.
Pri raztapljanju topljenca v topilu je pomembno, da to počnete z rednim mešanjem. To se naredi, da bi se izognili lokalni prenasičenosti (majhna količina volumna topila, ki preseže točko nasičenja). Zato morajo biti raztopine enakomerno porazdeljene po celotnem volumnu in ne smejo padati na isto mesto.
Kaj je nenasičena raztopina?
Nenasičene raztopine so raztopine, ki lahko v sebi raztopijo več raztopljenih snovi. Te raztopine še niso presegle točke nasičenja, zato na dnu nikoli ne bi imele oborine. Nenasičene in skoraj nasičene raztopine, kot je opisano zgoraj, bi bile od zunaj videti skoraj podobne, vendar jih je mogoče zlahka razlikovati s hitrim korakom. To pomeni, da bi po raztapljanju nekaj molekul topljenca skoraj nasičena raztopina izbruhnila v oborino, ki bi skoraj v trenutku prešla točko nasičenja, medtem ko pri nenasičeni raztopini ne bi bilo nobene razlike v videzu, saj se bodo topljenci popolnoma raztopili, ker je dovolj prostor za njihovo namestitev v fazi rešitve.
Na splošno lahko raztopina, ki je bila nasičena pri nižji temperaturi, postane nenasičena pri višji temperaturi, saj zvišanje temperature poveča nosilnost topljencev v fazi raztopine.
Kakšna je razlika med nasičenimi in nenasičenimi raztopinami?
• Nasičene raztopine ne morejo nadalje raztopiti topljencev v fazi raztopine, medtem ko bi jih nenasičene raztopine lahko.
• Običajno imajo nasičene raztopine oborino na dnu, nenasičene raztopine pa ne.
• Z naraščajočo temperaturo se nasičenost zmanjšuje, povečuje pa se nenasičenost.
