صب بلورات السكر في الماء وحركه ، وسيذوب السكر. استمر في السكب والتقليب ، وعند نقطة معينة ، لن يذوب المزيد ، وستسقط البلورات في قاع الكوب. في هذه المرحلة ، يُقال إن الحل مشبع. لكن انتظر - يمكنك الحصول على المزيد من بلورات السكر لتذوب عن طريق تسخين الماء. عندما تصل إلى نقطة التشبع ، ويذوب المزيد من السكر ، تحصل على محلول مفرط التشبع. يمكنك فعل ذلك بالملح والسكر وبلورات أسيتات الصوديوم وأي شيء آخر يذوب في الماء. في الواقع ، لا تحتاج حتى إلى الماء لإنشاء محلول مفرط التشبع. يمكنك فعل ذلك باستخدام الكحول أو مخفف الطلاء أو أي مذيب آخر. من الأسهل القيام بذلك بالماء ، لأن الماء هو أفضل مذيب في العالم.
ما هو الحل المشبع؟
الماء هو أحد أكثر المركبات الكيميائية أهمية وإثارة للاهتمام. يتكون كل جزيء ماء من ذرتين هيدروجين موجبين الشحنة وذرة أكسجين سالبة الشحنة. تقوم ذرات الهيدروجين بترتيب نفسها على ذرة الأكسجين الأكبر بكثير لتكوين قطبية صافية من جانب واحد من الجزيء إلى الجانب الآخر. لهذا السبب ، تشكل جزيئات الماء روابط مع بعضها البعض في عملية تسمى الرابطة الهيدروجينية.
عند إدخال مادة مذابة ، مثل السكر أو الملح ، تنجذب جزيئات الماء إلى الذرات والجزيئات المذابة بقوة أكبر مما تنجذب إلى بعضها البعض. إنها تحيط بجزيئات الذائبة ، وكما تفعل ، يتفكك المذاب تدريجيًا. ذرات وجزيئاته تنجرف بعيدًا ، كل واحدة محاطة بجزيئات الماء ، ويذوب المذاب. إذا واصلت التقليب بمزيد من الذائبة ، على الرغم من ذلك ، فقد نفدت جزيئات الماء في النهاية للقيام بهذا العمل ، وفي هذه المرحلة ، يكون المحلول مشبعًا.
كيفية صنع محلول فائق التشبع
طريقة عمل محلول مفرط التشبع هي إضافة الحرارة ، لكن القليل من الحرارة لن يؤدي المهمة. عليك تسخين الماء بالقرب من نقطة الغليان. عندما يصبح الماء ساخنًا ، تتمتع جزيئات الماء بحرية أكبر في التحرك ، وهناك مساحة أكبر للجزيئات الذائبة بينها. يمكنك الاستمرار في التقليب في الملح أو السكر أو أي مادة مذابة أخرى ، وسوف تستمر في الذوبان ، على الرغم من الوصول إلى نقطة التشبع. ارفع الحرارة واترك المحلول يبرد تدريجيًا ، وسيظل المذاب ذائبًا ، على الأقل لبعض الوقت. هذا هو ، في جوهره ، التعريف فوق التشبع. المحلول المفرط غير مستقر للغاية ويمكن أن تحدث أشياء غريبة.
الجليد الساخن ، والصخور ، وتشكيل الكريستال
هل سمعت من قبل عن الجليد الساخن؟ يتم إنتاجه من محلول مفرط التشبع من الماء وبلورات أسيتات الصوديوم. عندما تقوم بإدخال بلورة واحدة من أسيتات الصوديوم في مثل هذا المحلول ، فإن الأمر يشبه الزناد الذي يبدأ تفاعلًا مفاجئًا حيث تتبلور كل أسيتات الصوديوم الزائدة في المحلول بسرعة. هذه عملية طاردة للحرارة تنبعث منها حرارة ، لذلك بينما ينتج التفاعل بلورات شبيهة بالجليد ، فإنه ينتج أيضًا حرارة ، ومن هنا جاء اسم الثلج الساخن. لمشاهدة عرض مثير لتكوين البلورات ، اسكب المحلول المفرط التشبع ببطء على عدد قليل من البلورات غير المنحلة. يحدث التبلور بسرعة كبيرة بحيث يتشكل برج بلوري أثناء الصب.
تحدث عملية مماثلة عندما تقوم بتسخين الماء إلى درجة الغليان ، مع تقليب السكر ، وترك المحلول يبرد وتعليق الخيط في المحلول. يتحد السكر تدريجياً على الخيط ويشكل بلورة كبيرة يمكنك الاستمتاع بها كحلوى. كلمة للحكماء: استمتع بحلوى الروك باعتدال ، وتأكد من تنظيف أسنانك بالفرشاة. يساهم السكر في تكوين التجاويف.