Verzadigde versus onverzadigde oplossingen
De term verzadiging heeft verschillende definities in verschillende takken van de chemie. Terwijl in de fysische chemie het idee van verzadiging anders is dan hoe verzadiging wordt bekeken in de organische chemie. Niettemin heeft het woord verzadiging een Latijnse oorsprong en betekent het letterlijk 'vullen'. Daarom is het basisidee van verzadiging om de totale capaciteit te vullen, terwijl onverzadiging betekent dat er nog wat meer ruimte over is om de volledige capaciteit te vullen.
Wat is een verzadigde oplossing?
Een oplossing wordt gemaakt door een opgeloste stof op te lossen in een oplosmiddel. Het resulterende mengsel is wat we een oplossing noemen. Bij elke gegeven temperatuur en druk is er een limiet aan de hoeveelheid opgeloste stof die in een bepaald oplosmiddel kan worden opgelost, zodat de opgeloste stof in de oplossingsfase blijft. Deze grens staat bekend als het verzadigingspunt. In de poging om meer opgeloste stof op te lossen die het verzadigingspunt overschrijdt, zal de overtollige opgeloste stof een precipitaat vormen op de bodem, dat zichzelf scheidt in een vaste fase. Dit gebeurt om de limiet van opgeloste stoffen te handhaven die de oplossing bij een bepaalde temperatuur en druk kan bevatten.
Daarom staat elke oplossing die zijn verzadigingspunt heeft bereikt bekend als een 'verzadigde oplossing'. In principe kunnen er twee soorten verzadigde oplossingen zijn; volledig verzadigd en bijna verzadigd. Wanneer het volledig verzadigd is, zullen we gewoonlijk getuige zijn van een gevormd precipitaat op de bodem vanwege het onvermogen van verdere oplossing van opgeloste stof in het oplosmiddel. Overwegende dat wanneer het bijna verzadigd is, de oplossing bijna de exacte hoeveelheid opgeloste stoffen zou bevatten die nodig zijn voor verzadiging; vandaar dat een klein beetje toegevoegde opgeloste stof op de bodem kan barsten in een klein precipitaat. Daarom, wanneer een oplossing bijna verzadigd is, hoewel we het als een verzadigde oplossing beschouwen, zouden we onderaan geen neerslag zien. Het verzadigingspunt van een bepaalde hoeveelheid oplossing varieert afhankelijk van temperatuur en druk. Hetzelfde volume oplosmiddel zou bij een hogere temperatuur een grotere hoeveelheid opgeloste stof in de oplossingsfase kunnen vasthouden. Daarom, hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de hoeveelheid opgeloste stoffen die nodig is voor verzadiging. Wanneer daarentegen de druk wordt verhoogd, wordt gemakkelijk verzadiging bereikt.
Bij het oplossen van de opgeloste stof in het oplosmiddel, is het belangrijk om dit regelmatig te doen. Dit wordt gedaan om lokale oververzadiging te voorkomen (een kleine hoeveelheid oplosmiddel die het verzadigingspunt passeert). Daarom moeten de opgeloste stoffen gelijkmatig over het hele volume worden verdeeld en mogen ze niet op dezelfde plaats worden neergelaten.
Wat is een onverzadigde oplossing?
Onverzadigde oplossingen zijn oplossingen die het vermogen hebben om meer opgeloste stoffen erin op te lossen. Deze oplossingen moeten hun verzadigingspunt nog passeren en zouden daarom nooit een neerslag op de bodem dragen. Onverzadigde oplossingen en bijna verzadigde oplossingen, zoals hierboven beschreven, zouden er van buitenaf bijna hetzelfde uitzien, maar ze kunnen gemakkelijk worden onderscheiden door een snelle stap uit te voeren. Dat wil zeggen, bij het oplossen van een beetje opgeloste moleculen, zou de bijna verzadigde oplossing barsten in een neerslag die bijna onmiddellijk het verzadigingspunt passeert, terwijl voor een onverzadigde oplossing er geen verschil in uiterlijk zou zijn, aangezien de opgeloste stoffen volledig zullen oplossen omdat er genoeg is ruimte om ze in de oplossingsfase te huisvesten.
Over het algemeen kan een oplossing die bij een lagere temperatuur verzadigd was, bij een hogere temperatuur onverzadigd worden gemaakt, aangezien de temperatuurstijging het draagvermogen van opgeloste stoffen in de oplossingsfase verhoogt.
Wat is het verschil tussen verzadigde en onverzadigde oplossingen?
• Verzadigde oplossingen zijn niet in staat opgeloste stoffen verder op te lossen in de oplossingsfase, terwijl onverzadigde oplossingen dat wel kunnen.
• Gewoonlijk dragen verzadigde oplossingen een neerslag op de bodem, maar onverzadigde oplossingen niet.
• Bij toenemende temperatuur neemt de verzadiging af, maar neemt de onverzadiging toe.
