Giải pháp bão hòa và không bão hòa
Thuật ngữ bão hòa có các định nghĩa khác nhau trong các ngành khác nhau của Hóa học. Trong khi, trong Hóa học vật lý, ý tưởng về độ bão hòa khác với cách bão hòa được xem trong Hóa học hữu cơ. Tuy nhiên, từ bão hòa có nguồn gốc Latinh và theo nghĩa đen là 'điền vào'. Do đó, ý tưởng cơ bản của bão hòa là lấp đầy tổng công suất trong khi không bão hòa có nghĩa là vẫn còn một khoảng trống nữa để lấp đầy toàn bộ công suất.
Giải pháp bão hòa là gì?
Một giải pháp được tạo thành bằng cách hòa tan một chất tan trong dung môi. Hỗn hợp thu được là những gì chúng tôi đề cập đến như là một giải pháp. Ở bất kỳ nhiệt độ và áp suất nhất định, có giới hạn về lượng chất tan có thể hòa tan trong một dung môi cụ thể để chất tan được hòa tan trong pha dung dịch. Giới hạn này được gọi là điểm bão hòa. Trong nỗ lực hòa tan nhiều chất tan vượt qua điểm bão hòa, chất tan dư sẽ tạo thành kết tủa ở đáy, tự tách thành pha rắn. Điều này xảy ra để duy trì giới hạn của các chất hòa tan mà dung dịch có thể giữ ở nhiệt độ và áp suất nhất định.
Do đó, bất kỳ giải pháp nào đạt đến điểm bão hòa đều được gọi là "giải pháp bão hòa". Về nguyên tắc, có thể có hai loại dung dịch bão hòa; bão hòa hoàn toàn và gần như bão hòa. Khi nó bão hòa hoàn toàn, thông thường chúng ta sẽ chứng kiến một kết tủa hình thành ở đáy do không có khả năng hòa tan thêm chất tan trong dung môi. Trong khi nó gần bão hòa, dung dịch sẽ chứa gần như chính xác lượng chất tan cần cho bão hòa; do đó một ít chất tan được thêm vào có thể vỡ thành một ít kết tủa ở phía dưới. Do đó, khi một giải pháp gần như bão hòa, mặc dù chúng tôi coi đó là một giải pháp bão hòa, chúng tôi sẽ không chứng kiến một kết tủa ở phía dưới. Điểm bão hòa của một lượng dung dịch nhất định thay đổi tùy theo nhiệt độ và áp suất. Cùng một thể tích dung môi sẽ có thể giữ một lượng chất tan lớn hơn trong pha dung dịch khi ở nhiệt độ cao hơn. Do đó, nhiệt độ càng cao, lượng chất hòa tan cần thiết cho bão hòa càng cao. Ngược lại, khi áp suất tăng, độ bão hòa đạt được dễ dàng.
Khi hòa tan chất tan trong dung môi, điều quan trọng là phải làm như vậy với việc trộn thường xuyên. Điều này được thực hiện để tránh siêu bão hòa cục bộ (một lượng nhỏ dung môi vượt qua điểm bão hòa của nó). Do đó, các chất hòa tan phải được trải đều trên toàn bộ khối lượng và không được thả xuống cùng một chỗ.
Giải pháp không bão hòa là gì?
Các giải pháp chưa bão hòa là các giải pháp có khả năng hòa tan nhiều chất hòa tan trong đó. Các giải pháp này vẫn chưa vượt qua điểm bão hòa của chúng do đó sẽ không bao giờ mang kết tủa ở phía dưới. Các giải pháp chưa bão hòa và các giải pháp gần như bão hòa, như được mô tả ở trên, sẽ trông gần giống với bên ngoài, nhưng chúng có thể dễ dàng phân biệt bằng cách thực hiện một bước nhanh. Đó là, khi hòa tan một chút các phân tử chất tan, dung dịch gần như bão hòa sẽ vỡ thành một lượng mưa gần như ngay lập tức vượt qua điểm bão hòa trong khi đối với một dung dịch chưa bão hòa, sẽ không có sự khác biệt nào về mặt chất tan vì các chất tan sẽ tan hoàn toàn vì có đủ phòng để chứa chúng trong giai đoạn giải pháp.
Nói chung, một dung dịch đã bão hòa ở nhiệt độ thấp hơn, có thể được làm bão hòa ở nhiệt độ cao hơn vì nhiệt độ tăng làm tăng khả năng mang các chất hòa tan trong pha dung dịch.
Sự khác biệt giữa các giải pháp bão hòa và không bão hòa là gì?
• Các dung dịch bão hòa không thể hòa tan các chất hòa tan hơn nữa trong pha dung dịch, trong khi các dung dịch không bão hòa có thể.
• Thông thường, các dung dịch bão hòa mang kết tủa ở phía dưới nhưng các dung dịch không bão hòa thì không.
• Khi nhiệt độ tăng, độ bão hòa giảm nhưng độ bão hòa tăng.