Apakah penyelesaian tepu? (dengan contoh)
Satu penyelesaian tepu adalah penyelesaian kimia yang mengandungi kepekatan maksimum larut terlarut dalam pelarut. Ia dianggap sebagai keadaan keseimbangan dinamik di mana kelajuan di mana pelarut melarutkan larut dan kadar penghabluran adalah sama (J., 2014).
Yang bahan larut tambahan tidak akan larut dalam larutan tepu dan muncul dalam fasa yang berasingan, sama ada mendakan jika yang kukuh dalam cecair atau sifat berbuih jika gas dalam cecair (Anne Marie Helmenstine, 2016).
Contoh penyelesaian tepu digambarkan dalam Rajah 1. Dalam Rajah 1.1, 1.2 dan 1.3 terdapat isipadu air tetap di dalam bikar. Dalam Rajah 1.1 memulakan proses tepu, di mana larutan bermula untuk larut, diwakili oleh anak panah merah.
Dalam Rajah 1.2, kebanyakan pepejal telah dibubarkan, tetapi tidak sepenuhnya disebabkan oleh proses penghabluran semula yang diwakili oleh anak panah biru.
Dalam Rajah 1.3, hanya sebilangan kecil bahan larut kekal tidak teratasi. Dalam kes ini, kadar penghabluran lebih besar daripada kadar pembubaran. (tipis ketepuan, 2014)
Titik kepekatan maksimum pelarut dalam pelarut dikenali sebagai titik tepu.
Indeks
- 1 Faktor yang mempengaruhi ketepuan
- 1.1 Suhu
- 1.2 Tekanan
- 1.3 Komposisi kimia
- 1.4 faktor mekanikal
- 2 Keluk ketepasan dan kelarutan
- 3 Contoh penyelesaian tepu
- 4 Apakah penyelesaian yang oversaturated?
- 5 Rujukan
Faktor yang mempengaruhi tepu
Jumlah larut yang boleh dibubarkan dalam pelarut bergantung kepada faktor-faktor yang berbeza, di antaranya yang paling penting ialah:
Suhu
Keterlarutan meningkat dengan suhu. Sebagai contoh, anda boleh membubarkan lebih banyak garam dalam air panas berbanding dengan air sejuk.
Walau bagaimanapun, mungkin ada pengecualian, contohnya, kelarutan gas dalam air berkurangan dengan peningkatan suhu. Dalam kes ini, molekul larut menerima tenaga kinetik apabila dipanaskan, yang memudahkan melarikan diri.
Tekanan
Peningkatan tekanan boleh memaksa pembubaran larut. Ini biasanya digunakan untuk membubarkan gas dalam cecair.
Komposisi kimia
Sifat pelarut dan pelarut dan kehadiran sebatian kimia lain dalam larutan mempengaruhi kelarutan. Sebagai contoh, anda boleh membubarkan lebih banyak gula dalam air, daripada garam di dalam air. Dalam kes ini dikatakan bahawa gula lebih larut.
Etanol dalam air benar-benar larut antara satu sama lain. Dalam kes ini, pelarut akan menjadi sebatian yang lebih besar.
Faktor mekanikal
Berbeza dengan kadar pembubaran, yang bergantung terutamanya pada suhu, kadar penghabluran semula bergantung pada kepekatan larut pada permukaan kisi kristal, yang disukai apabila larutan tidak bergerak.
Oleh itu, agitasi penyelesaiannya mengelakkan pengumpulan ini, memaksimumkan pembubaran (tipes tepu, 2014).
Keluk ketepapan dan kelarutan
Keluk kelarutan adalah pangkalan data grafik di mana jumlah larut yang larut dalam kuantiti pelarut dibandingkan, pada suhu tertentu.
Keluk-kelar kelarutan biasanya diperiksa untuk kuantiti larutan, sama ada pepejal atau gas, dalam 100 gram air (Brian, 2014).
Rajah 2 menggambarkan lengkung tepu untuk beberapa larutan dalam air.
Dalam paksi koordinat anda mempunyai suhu dalam darjah celigram, dan di paksi abscissas anda mempunyai kepekatan larut dalam larutan dalam larutan per 100 gram air.
Kurva menunjukkan titik tepu pada suhu tertentu. Kawasan di bawah lengkung menunjukkan bahawa anda mempunyai penyelesaian tak tepu dan oleh itu anda boleh menambah lebih larut.
Kawasan di atas lengkung mempunyai larutan supersaturated. (Keluk Kelarutan, s.f.)
Mengambil contoh sebagai natrium klorida (NaCl), pada 25 darjah celcius, anda boleh membubarkan kira-kira 35 gram NaCl dalam 100 gram air untuk mendapatkan larutan tepu. (Universiti Cambrige, s.f.)
Contoh penyelesaian tepu
Penyelesaian tepu dapat dijumpai pada hari ke hari, tidak perlu berada di makmal kimia. Pelarut tidak semestinya air. Berikut ialah contoh penyelesaian tepu harian:
-Soda dan minuman ringan secara amnya adalah penyelesaian tepu dengan karbon dioksida dalam air. Itulah sebabnya, apabila tekanan dikeluarkan, gelembung karbon dioksida terbentuk.
-Tanah tanah adalah tepu dengan nitrogen.
-Anda boleh menambah gula atau garam ke cuka untuk membentuk penyelesaian tepu.
-Masukkan serbuk coklat ke susu sehingga ia tidak larut, membentuk larutan tepu.
-Susu boleh tepu dengan tepung hingga sejauh mana tepung tidak boleh ditambahkan ke dalam susu.
-Mentega cair boleh jenuh dengan garam, apabila garam tidak lagi larut.
Apakah penyelesaian yang berlebihan??
Takrif larutan supersaturated adalah salah satu yang mengandungi lebih larut larut daripada yang biasanya dibubarkan dalam pelarut. Ini biasanya dilakukan dengan meningkatkan suhu larutan.
Pengubahan sedikit penyelesaian atau pengenalan "benih" atau kristal larut kecil akan memaksa penghabluran larut berlebihan. Sekiranya tiada titik nukleasi untuk pembentukan kristal, larut lebihan boleh kekal dalam larutan.
Satu lagi bentuk supersaturation boleh berlaku apabila penyelesaian tepu didinginkan dengan teliti. Perubahan dalam keadaan ini bermakna kepekatan itu sebenarnya lebih besar daripada titik ketepuan, penyelesaiannya telah menjadi oversaturated.
Ini boleh digunakan dalam proses penghabluran semula untuk menulenkan bahan kimia: dibubarkan ke titik tepu dalam pelarut panas, kemudian sebagai menyejuk pelarut dan berkurangan kelarutan, mendakan bahan larut berlebihan.
Kekotoran, yang terdapat dalam kepekatan yang lebih rendah, tidak membubarkan pelarut dan dengan itu terus dibubarkan dalam cecair.
Rujukan
- Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7 Julai). Definisi dan Contoh Penyelesaian yang tepu. Diambil dari kira-kira: about.com
- Universiti Cambrige. (s.f.). Lengkung kelarutan. Diambil dari dynamicscience.com: dynamicscience.com.au.
- Contoh Penyelesaian Tersair. (s.f.). Diambil dari yourdcitionary: examples.yourdictionary.com.
- , S. (2014, 4 Jun). Penyelesaian jenuh dan Supersaturated. Diperolehi daripada socratic.org: socratic.org.
- James, N. (s.f.). Penyelesaian yang tepu: Definisi & Contoh. Diperolehi daripada study.com: study.com.
- , B. (2014, 14 Oktober). Penyelesaian jenuh dan Supersaturated. Diperolehi daripada socratic.org: socratic.org.
- Keluk Kelarutan. (s.f.). Diperolehi dari KentChemistry: kentchemistry.com.
- Tipes tepu. (2014, 26 Jun). Diperolehi daripada libretex kimia: chem.libretexts.org.