ЩО ТАКЕ РОЗВЕДЕНИЙ РОЗЧИН? ФАКТОРИ ТА ПРИКЛАДИ - ХІМІЯ - 2025

Розведений або ненасичений розчин являє собою хімічний розчин , який не досяг максимальної концентрації розчиненого речовини , розчиненого в розчиннику. Додатковий розчинний розчин буде розчинятися при додаванні до розведеного розчину і не з’явиться у водній фазі.

З фізико-хімічної точки зору ненасичений розчин вважається станом динамічної рівноваги, коли швидкості, з якими розчинник розчиняє розчин, перевищують швидкість перекристалізації.

Приклад розведеного розчину проілюстрований на малюнку 1. На малюнках 1.1, 1.2 та 1.3 в склянці є постійний об’єм води.

На малюнку 1.1 процес починається там, де солют починає розчинятися, представлений червоними стрілками. У цьому випадку ви бачите дві фази, рідку і тверду.

Малюнок 1: приклад ненасиченого розчину.

На малюнку 1.2 значна частина твердого речовини розчинилася, але не повністю завдяки процесу перекристалізації, представленому синіми стрілками.

У цьому випадку червоні стрілки більше, ніж сині стрілки, це означає, що швидкість розведення більша за швидкість перекристалізації. У цей момент у вас є ненасичений розчин.

Таким чином, можна сказати, що розведений розчин може розчиняти в ньому більше розчиненого речовини, поки він не досягне точки насичення. У точці насичення в розчиннику більше не буде розчинятися розчин, і такий розчин називається насиченим розчином.

Таким чином розчини спочатку мають ненасичений характер і з часом стають насиченими розчинами, додаючи до них розчин.

Що таке розведений розчин?

Розведений розчин - це ненасичений, насичений або перенасичений розчин, до якого додається більше розчинника. В результаті виходить ненасичений розчин меншої концентрації.

Розчини - це звичайний процес в хімічній лабораторії. Загалом, ви працюєте з розведеними розчинами, які виготовляються з фондових розчинів, які є тими, які купуються безпосередньо у конкретного продавця.

Для здійснення розведень використовується формула C ₁ V ₁ = C ₂ V _2, де C - концентрація розчину, як правило, з точки зору молярності або нормальності. V - об'єм розчину в мл, а терміни 1 і 2 відповідають концентрованим і розведеним розчинам відповідно.

Фактори, що впливають на розчинність

Кількість розчинника, який може бути розчинений у розчиннику, залежатиме від різних факторів, найважливішими з яких є:

1- Температура

Розчинність збільшується з температурою. Наприклад, більше солі може бути розчинено у гарячій воді, ніж у холодній.

Однак можуть бути винятки, наприклад, розчинність газів у воді зменшується зі збільшенням температури.

У цьому випадку молекули розчинених речовин отримують кінетичну енергію, коли вони нагріваються, що полегшує їх втечу.

2- Тиск

Підвищений тиск може примусити розчинення розчинених речовин. Це зазвичай використовується для розчинення газів у рідинах.

3- Хімічний склад

Характер розчинника та розчинника та наявність інших хімічних речовин у розчині впливають на розчинність.

Наприклад, більше цукру може бути розчинено у воді, ніж солі у воді. У цьому випадку цукор, як кажуть, є більш розчинним.

Етанол і вода повністю розчиняються між собою. У цьому конкретному випадку розчинником буде сполука, яка знаходиться у більшій кількості.

4- Механічні фактори

На відміну від швидкості розчинення, яка, головним чином, залежить від температури, швидкість перекристалізації залежить від концентрації розчиненого речовини на поверхні кристалічної решітки, що надається перевагу, коли розчин нерухомий.

Тому перемішування розчину запобігає цьому накопиченню, максимізуючи розчинення.

Криві насичення та розчинності

Криві розчинності - це графічна база даних, де порівнюється кількість розчинника, що розчиняється у кількості розчинника, за заданої температури.

Криві розчинності зазвичай побудовані для кількості розчиненої речовини, твердої або газової, у 100 грамах води. Криві насичення для різних розчинених речовин у воді проілюстровані на малюнку 2.

Малюнок 2: Криві насичення. На абсцисі представлені градусні температури, а на ординаті - грами розчиненого речовини в 100 грамах води.

Крива позначає точку насичення при заданій температурі. Площа під кривою вказує на те, що у вас є ненасичений розчин, і тому можна додати більше розчинних речовин. В області над кривою знаходиться перенасичений розчин.

Беручи до прикладу хлорид натрію (NaCl), при 25 градусах Цельсія приблизно 35 грам NaCl можна розчинити в 100 грамах води для отримання насиченого розчину.

Приклади розведених розчинів

Ненасичені розчини можна знаходити щодня, не потрібно перебувати в хімічній лабораторії.

Розчинник не обов'язково повинен бути водою. Нижче наведені щоденні приклади розведених розчинів:

• Додаючи столову ложку цукру в чашку гарячої кави, утворюється ненасичений цукровий розчин.
• Оцет - це розведений розчин оцтової кислоти у воді.
• Туман - це ненасичений (але близький до насиченого) розчин водяної пари у повітрі.
• 0,01 М HCl - це ненасичений розчин соляної кислоти у воді.
• Розтирання спирту - це розведений розчин ізопропілового спирту у воді.
• Суп - це ненасичений розчин води та хлориду натрію.
• Алкогольні напої - це розведені розчини етанолу та води. Зазвичай показаний відсоток алкоголю, який у них є.

Список літератури

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7 липня). Визначення насиченого розчину та приклади. Відновлено на веб-сайті about.com.
2. Кембриджський університет. (sf). Криві розчинності. Відновлено з сайту: dynamcience.com.au.
3. Приклади насиченого розчину. (sf). Відновлено з example.yourdcitionary.com.
4. J., S. (2014, 4 червня). Насичені та перенасичені розчини. Відновлено з сайту socrat.org.
5. Джеймс, Н. (другий). Насичене рішення: визначення та приклади. Відновлено з сайту study.com.
6. М., Б. (2014 р., 14 жовтня). Насичені та перенасичені розчини. Відновлено з сайту socrat.org.
7. Криві розчинності. (sf). Відновлено з сайту kentchemistry.com.
8. Типи насичення. (2014 р., 26 червня). Відновлено з chem.libretexts.org.