În chimie, întâlnești adesea soluții de lichide, solide sau gaze. Un solvent, cum ar fi apa, dizolvă un solvent, cum ar fi sarea de masă. Când adăugați atât de multă sare încât nu se mai poate dizolva, chimiștii se referă la soluție ca fiind saturată. Motivele pentru care unele soluții devin saturate și altele nu au legătură cu factori care includ temperatura soluției și tipurile de substanțe implicate. Este sigur, ușor și interesant să demonstrezi efectele de saturație cu materialele obișnuite găsite acasă.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
O soluție saturată este una care nu mai poate dizolva din substanța care este amestecată în ea.
Sub presiune: gaze dizolvate
Băuturile carbogazoase, cum ar fi băuturile răcoritoare, sunt fierbinți, deoarece dioxidul de carbon gazos este dizolvat sub presiune în lichidul de la fabrica de îmbuteliere. Dacă te uiți la o sticlă transparentă de sifon sigilată, există puține sau deloc bule care se petrec, dar scoateți capacul și eliberați presiunea. Sticla scoate un scurt șuierat în timp ce gazul eliberat scapă. Sub presiunea normală a aerului din încăpere, sifonul nu mai poate reține tot CO2 dizolvat și gazele se scurg. Dacă turnați zahăr într-o sticlă de sodă deschisă, acesta spumează și face bule puternice pe măsură ce zahărul suplimentar se dizolvă în sodă, forțând restul de CO2 să iasă.
Ulei și apă: fără soluție
Se știe că uleiul de gătit și apa nu se amestecă. Dacă umpleți un pahar cu trei sferturi plin cu apă și adăugați ulei de gătit, vedeți două straturi distincte - unul de apă și celălalt de ulei. Puteți amesteca amestecul, dar când se așează, se separă din nou în straturi.
Realizarea unei soluții saturate
Umpleți un pahar cu trei sferturi plin cu apă de la robinet la temperatura camerei și puneți deoparte un recipient mic cu sare de masă. Puneți un vârf de sare în apă și amestecați cu o lingură câteva secunde până când sarea se dizolvă. Continuați să adăugați sare în acest mod, o ciupire la un moment dat, cu o agitare bună. Până când ați adăugat puțin mai mult de o lingură de sare în apă, veți observa că sarea începe să se așeze pe fundul paharului. Sarea pe care o vedeți este nedizolvată, ceea ce înseamnă că lichidul a atins punctul de saturație. Sarea pe care o adăugați după acest punct ajunge pe fundul paharului; apa nu mai poate dizolva sare.
Temperatura, presiunea și solubilitatea
Temperatura și presiunea afectează solubilitatea în apă, dar efectul variază de la o substanță la alta. De exemplu, apa se dizolvă mai puțin dintr-un gaz pe măsură ce temperatura crește și mai mult dintr-un gaz se dizolvă când crește presiunea. Unele săruri se dizolvă mai mult în apă fierbinte decât rece, deși cu altele, efectul este opusul.
Substanțe miscibile: fără saturație
Când puteți amesteca două substanțe în orice proporție și acestea nu ajung niciodată la saturație, chimiștii le consideră miscibile. Un exemplu implică două gaze, cum ar fi oxigenul și azotul. Nu formează două pete distincte de gaz; cele două gaze se amestecă liber. Un alt exemplu este apa și majoritatea alcoolilor. Când este amestecat în aproape orice cantitate, unul se va dizolva în celălalt.