Što je zasićena otopina?

U kemiji često susrećete otopine tekućina, krutina ili plinova. Otapalo, poput vode, otapa otopljenu supstancu, poput kuhinjske soli. Kad dodate toliko soli da se više ne može otopiti, kemičari nazivaju otopinu zasićenom. Razlozi zbog kojih neke otopine postaju zasićene, a druge ne moraju imati veze s čimbenicima koji uključuju temperaturu otopine i vrste uključenih tvari. Sigurno je, lako i zanimljivo pokazati efekte zasićenja uobičajenim materijalima koji se nalaze kod kuće.

TL; DR (predugo; Nisam pročitao)

Zasićena otopina je ona koja više ne može otopiti tvar koja je u nju umiješana.

Gazirana pića poput bezalkoholnih pića gaziraju se jer se plin ugljični dioksid pod tlakom otapa u tekućini u punionici. Ako pogledate prozirnu zapečaćenu bocu sode, malo se mjehurića ili uopće ne događa, ali skinite čep i otpustite pritisak. Boca kratko ispušta zvuk siktanja dok ispušteni plin izlazi. Pod normalnim sobnim tlakom zraka, soda više ne može zadržati sav otopljeni CO2, a plin mjehuriće van. Ako šećer ulijete u otvorenu bocu soda, on će se snažno pjeniti i mjehurićavati dok se dodatni šećer otapa u soda tjerajući preostali CO2.

Opće je poznato da se ulje i voda za kuhanje ne miješaju. Ako čašu od tri četvrtine napunite vodom i dodate malo ulja za kuhanje, vidjet ćete dva različita sloja - jedan od vode i drugi od ulja. Smjesu možete promiješati, ali kad se slegne, opet se razdvaja u slojeve.

Napunite čašu od tri četvrtine vodom iz slavine sobne temperature i odložite mali spremnik kuhinjske soli. Stavite prstohvat soli u vodu i miješajte žlicom nekoliko sekundi dok se sol ne otopi. Nastavite dodavati sol na ovaj način, jedan po jedan prstohvat uz dobro miješanje. Kad u vodu dodate malo više od žlice soli, primijetit ćete da se sol počinje taložiti na dnu čaše. Sol koju vidite nije otopljena, što znači da je tekućina dosegla točku zasićenja. Sol koju dodate nakon ove točke završava na dnu čaše; voda više ne može otopiti sol.

Temperatura i tlak utječu na topljivost u vodi, ali učinak varira od jedne do druge tvari. Na primjer, voda otapa manje plina s porastom temperature, a više plina otapa se kad poraste tlak. Neke se soli više otapaju u vrućoj vodi nego u hladnoj, iako je kod drugih učinak suprotan.

Kad dvije supstance možete pomiješati u bilo kojem omjeru, a one nikad ne dosegnu zasićenost, kemičari ih smatraju miješljivima. Jedan primjer uključuje dva plina, poput kisika i dušika. Ne tvore dvije različite mrlje plina; dva se plina slobodno miješaju. Drugi je primjer voda i većina alkohola. Kad se pomiješa u gotovo bilo kojoj količini, jedno će se otopiti u drugom.