Belangrijk verschil - Verzadigde versus oververzadigde oplossing
Laten we eerst kort kijken naar het concept van verzadiging voordat we verder gaan met een complexe analyse van het verschil tussen verzadigde en oververzadigde oplossing. Oplossingen worden gemaakt door een opgeloste stof op te lossen in een oplosmiddel. De twee chemische eigenschappen van "verzadiging" en "oververzadiging" in oplosmiddelen hangen voornamelijk af van de oplosbaarheid van de opgeloste stof in het oplosmiddel. Bij een gegeven temperatuur is de oplosbaarheid van een opgeloste stof in een bepaald oplosmiddel een constante (Q).
Q wordt gedefinieerd als het ionenproduct van de opgeloste stof.
Voorbeeld: Oplosbaarheid van AgCl in water (QAgCl)=[Ag+][Cl–]
In het algemeen geldt dat als we de opgeloste stof aan het oplosmiddel blijven toevoegen, er een maximale hoeveelheid is die we kunnen toevoegen om in het oplosmiddel op te lossen. Na een bepaalde limiet begint de opgeloste stof neer te slaan in het oplosmiddel. Het wordt een oververzadigde oplossing na deze limiet. Het wordt een verzadigde oplossing genoemd als we de opgeloste stof kunnen oplossen zonder vorming van een neerslag.
Het belangrijkste verschil tussen verzadiging en oververzadiging is dat verzadiging de toestand is waarin een oplossing van een stof niet meer van die stof kan oplossen, en extra hoeveelheden ervan zullen als een afzonderlijke fase verschijnen, terwijl oververzadiging een toestand is van een oplossing die meer van het opgeloste materiaal bevat dan onder normale omstandigheden door het oplosmiddel zou kunnen worden opgelost.
Wat is een verzadigde oplossing?
Er is een zeer beperkt aantal verbindingen die oneindig oplosbaar zijn in een oplosmiddel; wat betekent dat we de opgeloste stof in het oplosmiddel in elke verhouding kunnen mengen om op te lossen zonder een neerslag te vormen. De meeste opgeloste stoffen zijn echter niet oneindig onoplosbaar; ze vormen een neerslag als je meer opgeloste stof aan het oplosmiddel toevoegt.
Verzadigde oplossingen bevatten het maximale aantal opgeloste moleculen dat het kan oplossen zonder neerslag.
Wat is een oververzadigde oplossing?
Oververzadigde oplossingen worden gevormd als u extra opgeloste stof aan de verzadigde oplossing toevoegt. Met andere woorden, het is de toestand in een verzadigde oplossing, wanneer u een extra hoeveelheid opgeloste stof aan de oplossing toevoegt. Dan zal het een neerslag in de oplossing gaan vormen omdat het oplosmiddel de maximale hoeveelheid opgeloste moleculen heeft overschreden die het kan oplossen. Als je de temperatuur van het oplosmiddel verhoogt, kun je een verzadigde oplossing maken door de opgeloste moleculen op te lossen.
De oververzadiging van suiker in water zorgt voor de vorming van kandijsuiker.
Wat is het verschil tussen een verzadigde en een oververzadigde oplossing?
Definitie van verzadigde en oververzadigde oplossing
Verzadigde oplossing: Bij een bepaalde temperatuur wordt een oplossing een verzadigde oplossing genoemd, als deze zoveel opgeloste moleculen bevat die het oplosmiddel kan bevatten.
Oververzadigde oplossing: Bij een bepaalde temperatuur wordt een oplossing een oververzadigde oplossing genoemd als deze meer opgeloste moleculen bevat en kan oplossen.
Chemische verklaring
Voor verzadigde oplossingen; Q=Ksp (Geen neerslag)
Voor oververzadigde oplossingen; Q > Ksp (Er zal zich een neerslag vormen)
Waar;
Q=oplosbaarheid (reactiequotiënt)
K sp=Oplosbaarheidsproduct (wiskundig product van opgeloste ionenconcentraties verhoogd tot de macht van hun stoichiometrische coëfficiënten)
Voorbeeld: Overweeg om zilverchloride (AgCl) op te lossen in water.
AgCl – Opgeloste stof en water – Oplosmiddel
AgCl is opgelost in water Een grote hoeveelheid AgCl is opgelost in water.
De oplossing is helder Het neerslag is duidelijk zichtbaar
Q=[Ag+][Cl–]=Ksp Q=[Ag+][Cl–] > Ksp
Waar, [Ag+]=Concentratie van Ag+ in water
[Cl–]=Concentratie van Cl– in water
Voor AgCl, Ksp =1,8 ×10–10 mol2dm -6
Hoe kunnen we verzadigde en oververzadigde oplossingen maken?
Zowel verzadigde als oververzadigde oplossingen worden gevormd wanneer je een bepaalde opgeloste stof blijft toevoegen aan een oplosmiddel. Bij een bepaalde temperatuur vormt het eerst een onverzadigde oplossing en vervolgens een verzadigde oplossing en tenslotte de oververzadigde oplossing.
Voorbeeld: zout oplossen in water
Onverzadigde oplossing: minder zout in water, heldere oplossing, geen neerslag.
Verzadigde oplossing: de maximale hoeveelheid zout wordt opgelost in water, de kleur van de oplossing verandert enigszins, maar geen neerslag.
Oververzadigde oplossing: meer zout wordt opgelost in water, troebele oplossing, neerslag is zichtbaar.
