יוצקים גבישי סוכר למים ומערבבים, והסוכר יתמוסס. המשיכו לשפוך ולערבב, ובשלב מסוים לא יתמוסס יותר, והגבישים ייפלו לתחתית הכוס. בשלב זה אומרים שהפתרון רווי. אבל המתן - אתה יכול להשיג יותר גבישי סוכר להתמוסס על ידי חימום המים. כאשר הגעתם לנקודת הרוויה, ויותר סוכר מתמוסס, אתם מקבלים פתרון על-רווי. אתה יכול לעשות זאת עם מלח, סוכר, גבישי נתרן אצטט וכל דבר אחר שיתמוסס במים. למעשה, אתה אפילו לא צריך מים כדי ליצור פתרון על-רווי. אתה יכול לעשות את זה עם אלכוהול, צבע מדלל או כל ממס אחר. הכי קל לעשות את זה עם מים, מכיוון שמים הם הממיס הטוב ביותר בעולם.
מהו פתרון רווי?
מים הם אחד התרכובות הכימיות הכי מעניינות וחשובות שיש. כל מולקולת מים מורכבת משני אטומי מימן טעונים חיובית ואטום חמצן בעל מטען שלילי. אטומי המימן מסדרים את עצמם על אטום החמצן הגדול בהרבה כדי ליצור קוטביות נטו מצד אחד של המולקולה לצד השני. מסיבה זו מולקולות מים יוצרות קשרים זה עם זה בתהליך הנקרא קשירת מימן.
כשאתה מכניס מומס, כגון סוכר או מלח, מולקולות המים נמשכות לאטומי המומס והמולקולות חזק יותר מכפי שהן נמשכות זו לזו. הם מקיפים את מולקולות המומס, וכמו שהם מתמוססים בהדרגה. האטומים והמולקולות המרכיבים שלו נסחפים, כל אחד מהם מוקף במולקולות מים, והמומס מתמוסס. אם אתה ממשיך לערבב במומס יותר, אם כי בסופו של דבר נגמרות מולקולות המים כדי לבצע את העבודה הזו, ובשלב זה, הפתרון רווי.
כיצד להכין פיתרון רווי
הדרך להכין פיתרון על-רווי היא להוסיף חום, אבל רק מעט חום לא יעשה את העבודה. עליכם לחמם את המים קרוב לנקודת הרתיחה. כאשר המים מתחממים, למולקולות המים יש יותר חופש להסתובב, ויש יותר מקום למולקולות מומס ביניהן. אפשר להמשיך ולערבב במלח, סוכר או כל מומס אחר, והוא ימשיך להתמוסס, למרות שהגיעה לנקודת הרוויה. הסר את האש ותן לתמיסה להתקרר בהדרגה, והמומס יישאר מומס, לפחות לזמן מה. זו, בעצם, ההגדרה העל-רוויה. פתרון על-רווי הוא מאוד לא יציב, ודברים מוזרים יכולים לקרות.
קרח חם, סוכריות רוק וגיבוש גבישים
האם שמעתם פעם על קרח חם? הוא מיוצר מתמיסה על-רוויה של גבישי מים ונתרן אצטט. כשאתה מכניס גביש נתרן אצטט יחיד לתמיסה כזו, זה כמו טריגר שיוצר תגובה פתאומית לפיה כל עודף הנתרן אצטט בתמיסה מתגבש במהירות. זהו תהליך אקסותרמי המוציא חום, אז בעוד שהתגובה מייצרת גבישים דמויי קרח, היא גם מייצרת חום ומכאן השם קרח חם. כדי לראות הפגנה דרמטית של היווצרות גבישים, שפכו את הפתרון העל-רווי באטיות על גבי כמה גבישים שלא מומסו. ההתגבשות מתרחשת כל כך מהר, שמגדל קריסטל ייווצר תוך כדי המזיגה.
תהליך דומה מתרחש כאשר מחממים מים עד לסף רתיחה, מערבבים פנימה סוכר, נותנים לתמיסה להתקרר ומתלים מחרוזת בתמיסה. הסוכר מתלכד בהדרגה על המיתר ויוצר גביש גדול שתוכלו ליהנות ממנו כממתק. מילה לחכמים: תיהנו ממתקי סלע במתינות, והקפידו לצחצח שיניים. סוכר תורם ליצירת חללים.