สารละลายเจือจางคืออะไร ปัจจัยและตัวอย่าง
สารละลายเจือจาง หรือไม่อิ่มตัวเป็นสารละลายเคมีที่ยังไม่ถึงความเข้มข้นสูงสุดของตัวถูกละลายละลายในตัวทำละลาย ตัวละลายเพิ่มเติมจะหายไปเมื่อถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายที่เจือจางและจะไม่ปรากฏในช่วงน้ำ (Anne Marie Helmenstine, 2016).
จากมุมมองทางเคมี - ฟิสิกส์ของสารละลายที่ไม่อิ่มตัวถือว่าเป็นสภาวะสมดุลแบบไดนามิกที่ความเร็วที่ตัวทำละลายละลายตัวละลายมากกว่าอัตราการตกผลึก (J. , 2014).
ตัวอย่างของสารละลายที่เจือจางแสดงไว้ในรูปที่ 1 ในรูปที่ 1.1, 1.2 และ 1.3 มีปริมาณน้ำคงที่ในบีกเกอร์.
ในรูปที่ 1.1 เริ่มกระบวนการที่ตัวถูกละลายเริ่มละลายโดยมีลูกศรสีแดง ในกรณีนี้คุณจะเห็นสองขั้นตอนหนึ่งของเหลวและหนึ่งของแข็ง.
ในรูปที่ 1.2 ของแข็งส่วนใหญ่ละลาย แต่ไม่สมบูรณ์เนื่องจากกระบวนการปรับสภาพใหม่โดยมีลูกศรสีน้ำเงิน.
ในกรณีนี้ลูกศรสีแดงมีขนาดใหญ่กว่าลูกศรสีน้ำเงินซึ่งหมายความว่าอัตราการเจือจางมากกว่าอัตราการตกผลึกอีกครั้ง ณ จุดนี้คุณมีโซลูชันที่ไม่อิ่มตัว (tipes of saturation, 2014).
ดังนั้นเราสามารถพูดได้ว่าสารละลายที่เจือจางสามารถละลายตัวละลายได้มากขึ้นจนกว่าจะถึงจุดอิ่มตัว เมื่อถึงจุดอิ่มตัวโดยที่ไม่มีการละลายใด ๆ มันจะละลายในตัวทำละลายและสารละลายดังกล่าวเรียกว่าสารละลายอิ่มตัว.
ด้วยวิธีการแก้ปัญหาที่ไม่อิ่มตัวในธรรมชาติในตอนแรกและในที่สุดก็กลายเป็นวิธีแก้ปัญหาอิ่มตัวด้วยนอกเหนือจากตัวถูกละลาย.
โซลูชันที่เจือจางคืออะไร?
สารละลายเจือจางคือสารละลายที่ไม่อิ่มตัวอิ่มตัวหรืออิ่มตัวอิ่มตัวซึ่งมีการเพิ่มตัวทำละลายมากขึ้น ผลที่ได้คือสารละลายที่ไม่อิ่มตัวของความเข้มข้นต่ำ.
การเจือจางเป็นกระบวนการทั่วไปในห้องปฏิบัติการเคมี โดยทั่วไปเราทำงานกับโซลูชันที่ถูกเจือจางซึ่งทำมาจากโซลูชันสำหรับแม่ซึ่งเป็นโซลูชันที่ซื้อโดยตรงจากผู้ขายรายหนึ่ง.
ในการทำให้เจือจางจะใช้สูตร C1V1= C2V2 โดยที่ C คือความเข้มข้นของการแก้ปัญหาโดยทั่วไปในแง่ของโมลาร์หรือภาวะปกติ V คือปริมาตรของสารละลายเป็นมล. และเงื่อนไข 1 และ 2 สอดคล้องกับสารละลายเข้มข้นและเจือจางตามลำดับ.
ปัจจัยที่มีผลต่อการละลาย
จำนวนตัวถูกละลายที่สามารถละลายในตัวทำละลายจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ ซึ่งสำคัญที่สุดคือ:
1- อุณหภูมิ.
ความสามารถในการละลายเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถละลายเกลือในน้ำร้อนได้มากกว่าในน้ำเย็น.
อย่างไรก็ตามอาจมีข้อยกเว้นตัวอย่างเช่นความสามารถในการละลายของก๊าซในน้ำลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น.
ในกรณีนี้โมเลกุลที่ถูกละลายจะได้รับพลังงานจลน์เมื่อถูกทำให้ร้อนซึ่งจะช่วยให้หลบหนีได้ง่ายขึ้น.
2- ความดัน.
การเพิ่มขึ้นของความดันสามารถบังคับให้การละลายของตัวถูกละลาย โดยทั่วไปจะใช้เพื่อละลายก๊าซในของเหลว.
3- องค์ประกอบทางเคมี.
ธรรมชาติของตัวถูกละลายและตัวทำละลายและการปรากฏตัวของสารประกอบทางเคมีอื่น ๆ ในการแก้ปัญหาส่งผลกระทบต่อการละลาย.
ตัวอย่างเช่นคุณสามารถละลายน้ำตาลในน้ำได้มากกว่าเกลือในน้ำ ในกรณีนี้ว่ากันว่าน้ำตาลละลายได้มากกว่า.
เอทานอลและน้ำสามารถละลายได้อย่างสมบูรณ์ ในกรณีพิเศษนี้ตัวทำละลายจะเป็นสารประกอบที่มีปริมาณมากขึ้น.
4- ปัจจัยเชิงกล.
ตรงกันข้ามกับอัตราการละลายซึ่งส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอัตราการตกผลึกขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของตัวถูกละลายบนพื้นผิวของตาข่ายผลึกซึ่งเป็นที่นิยมเมื่อสารละลายไม่เคลื่อนที่.
ดังนั้นความปั่นป่วนของการแก้ปัญหาหลีกเลี่ยงการสะสมนี้เพิ่มการละลาย (Tipes of saturation, 2014).
เส้นโค้งความอิ่มตัวและการละลาย
เส้นโค้งความสามารถในการละลายเป็นฐานข้อมูลแบบกราฟิกโดยเปรียบเทียบปริมาณตัวถูกละลายที่ละลายในปริมาณตัวทำละลายที่อุณหภูมิหนึ่ง.
โดยทั่วไปแล้วเส้นโค้งความสามารถในการละลายนั้นถูกวางแผนไว้สำหรับปริมาณของตัวถูกละลายทั้งของแข็งหรือก๊าซในน้ำ 100 กรัม (Brian, 2014) รูปที่ 2 แสดงเส้นโค้งความอิ่มตัวสำหรับตัวละลายหลายชนิดในน้ำ.
เส้นโค้งแสดงถึงจุดอิ่มตัวที่อุณหภูมิหนึ่ง พื้นที่ใต้เส้นโค้งแสดงว่าคุณมีวิธีการแก้ไขที่ไม่อิ่มตัวดังนั้นคุณสามารถเพิ่มตัวละลายได้มากขึ้น ในพื้นที่เหนือเส้นโค้งจะมีสารละลายที่อิ่มตัว (เส้นโค้งละลาย), s.f. ).
จากตัวอย่างโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ที่ 25 องศาเซ็นติเกรด NaCl ประมาณ 35 กรัมสามารถละลายในน้ำ 100 กรัมเพื่อให้ได้สารละลายอิ่มตัว (Cambrige University, s.f. ).
ตัวอย่างของสารละลายเจือจาง
โซลูชันที่ไม่อิ่มตัวสามารถพบได้แบบวันต่อวันไม่จำเป็นต้องอยู่ในห้องปฏิบัติการเคมี.
ตัวทำละลายไม่จำเป็นต้องเป็นน้ำ ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของการแก้ปัญหาเจือจางทุกวัน:
- เพิ่มน้ำตาลหนึ่งช้อนชาลงในกาแฟร้อนสักถ้วยให้น้ำตาลที่ไม่อิ่มตัว.
- น้ำส้มสายชูเป็นสารละลายกรดอะซิติกเจือจางในน้ำ.
- หมอกเป็นสารละลายที่ไม่อิ่มตัว (แต่ใกล้เคียงกับอิ่มตัว) ของไอน้ำในอากาศ.
- 0.01 M HCl เป็นสารละลายไฮโดรคลอริกที่ไม่อิ่มตัวในน้ำ.
- น้ำยาฆ่าเชื้อแอลกอฮอล์เป็นสารละลายเจือจางของไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ในน้ำ.
- ซุปเป็นสารละลายที่ไม่อิ่มตัวของน้ำและโซเดียมคลอไรด์.
- เครื่องดื่มแอลกอฮอล์คือสารละลายเอทานอลและน้ำเจือจาง มันมักจะแสดงเปอร์เซ็นต์ของแอลกอฮอล์ที่พวกเขามี.
การอ้างอิง
- Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7 กรกฎาคม). คำนิยามและตัวอย่างของโซลูชันที่อิ่มตัว. กู้คืนจาก about.com.
- มหาวิทยาลัยแคมบริเก ( N.d. ). เส้นโค้งการละลาย. สืบค้นจาก dynamicscience.com.au.
- ตัวอย่างของสารละลายอิ่มตัว. ( N.d. ) สืบค้นจาก example.yourdcitionary.com.
- J. , S. (2014, 4 มิถุนายน). โซลูชันที่อิ่มตัวและอิ่มตัว. สืบค้นจาก socratic.org.
- James, N. (s.f. ). โซลูชันที่อิ่มตัว: คำจำกัดความและตัวอย่าง. ดึงมาจาก study.com.
- M. , B. (2014, 14 ตุลาคม). โซลูชันที่อิ่มตัวและอิ่มตัว. สืบค้นจาก socratic.org.
- เส้นโค้งการละลาย. ( N.d. ) สืบค้นจาก kentchemistry.com.
- ท่อของความอิ่มตัว. (2014, 26 มิถุนายน) สืบค้นจาก chem.libretexts.org.