В химии часто встречаются растворы жидкостей, твердых тел или газов. Растворитель, такой как вода, растворяет растворенное вещество, например поваренную соль. Когда вы добавляете столько соли, что она не может раствориться, химики называют раствор насыщенным. Причины, по которым одни растворы становятся насыщенными, а другие не связаны с такими факторами, как температура раствора и типы веществ. Продемонстрировать эффекты насыщения с помощью обычных материалов, которые можно найти дома, безопасно, легко и интересно.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Насыщенный раствор - это раствор, который больше не может растворить примешанное к нему вещество.
Под давлением: растворенные газы
Газированные напитки, такие как безалкогольные напитки, являются пузырящимися, потому что углекислый газ растворяется под давлением в жидкости на заводе по розливу. Если вы посмотрите на прозрачную запечатанную бутылку с газировкой, то увидите, что пузырьки практически отсутствуют, но снимите крышку и сбросьте давление. Бутылка издает короткий шипящий звук, когда выходит выпущенный газ. При нормальном давлении воздуха в помещении сода больше не может удерживать весь растворенный CO2, и газ выходит наружу. Если вы наливаете сахар в открытую бутылку из-под газировки, он вспенивается и бурно пузырится, поскольку лишний сахар растворяется в газировке, вытесняя оставшийся CO2.
Нефть и вода: нет решения
Общеизвестно, что кулинарное масло и вода несовместимы. Если вы наполните стакан на три четверти водой и добавите немного растительного масла, вы увидите два отчетливых слоя - один из воды, а другой из масла. Вы можете перемешивать смесь, но когда она осядет, она снова расслоится на слои.
Приготовление насыщенного раствора
Наполните стакан на три четверти водопроводной водой комнатной температуры и отложите небольшую емкость с поваренной солью. Добавьте в воду щепотку соли и перемешайте ложкой несколько секунд, пока соль не растворится. Продолжайте добавлять соль таким же образом, по щепотке за раз, хорошо перемешивая. К тому времени, как вы добавите в воду чуть больше столовой ложки соли, вы заметите, что соль начинает оседать на дно стакана. Соль, которую вы видите, не растворяется, что означает, что жидкость достигла точки насыщения. Соль, которую вы добавляете после этого, оказывается на дне стакана; вода не может больше растворять соль.
Температура, давление и растворимость
Температура и давление влияют на растворимость в воде, но эффект варьируется от одного вещества к другому. Например, вода растворяет меньше газа при повышении температуры и больше газа растворяется при повышении давления. Некоторые соли растворяются в горячей воде больше, чем в холодной, но у других эффект противоположный.
Смешиваемые вещества: без насыщения
Когда вы можете смешать два вещества в любой пропорции, и они никогда не достигают насыщения, химики считают их смешиваемыми. Один пример включает два газа, такие как кислород и азот. Они не образуют две отдельные капли газа; два газа свободно смешиваются. Другой пример - вода и большинство спиртов. При смешивании почти в любом количестве один растворяется в другом.