Nalejte kryštály cukru do vody a premiešajte a cukor sa rozpustí. Stále nalievajte a miešajte a v určitom okamihu sa už viac nerozpustí a kryštály spadnú na dno pohára. V tomto okamihu sa hovorí, že roztok je nasýtený. Ale vydržte - zohriatím vody môžete získať viac kryštálov cukru, aby sa rozpustili. Keď dosiahnete bod nasýtenia a rozpustí sa viac cukru, získate presýtený roztok. Môžete to urobiť so soľou, cukrom, kryštálmi octanu sodného a s čímkoľvek iným, čo sa rozpustí vo vode. V skutočnosti na vytvorenie presýteného roztoku nepotrebujete ani vodu. Môžete to urobiť alkoholom, riedidlom alebo iným rozpúšťadlom. Najjednoduchšie je to urobiť s vodou, pretože voda je najlepším rozpúšťadlom na svete.
Čo je to nasýtené riešenie?
Voda je jednou z najzaujímavejších a najdôležitejších chemických zlúčenín. Každá molekula vody sa skladá z dvoch pozitívne nabitých atómov vodíka a negatívne nabitého atómu kyslíka. Atómy vodíka sa usporiadajú na oveľa väčšom atóme kyslíka, aby vytvorili čistú polaritu z jednej strany molekuly na druhú. Z tohto dôvodu molekuly vody vytvárajú medzi sebou väzby v procese nazývanom vodíková väzba.
Keď vložíte rozpustenú látku, napríklad cukor alebo soľ, molekuly vody sú priťahované k atómom rozpustenej látky a molekuly silnejšie, ako sú priťahované navzájom. Obklopujú molekuly rozpustenej látky a tak sa rozpustená látka postupne rozpadá. Jeho jednotlivé atómy a molekuly sa posúvajú ďalej, každý je obklopený molekulami vody, a rozpustená látka sa rozpúšťa. Ak stále miešate viac rozpustenej látky, nakoniec vám dôjdu molekuly vody, aby ste to mohli urobiť, a v tomto okamihu je roztok nasýtený.
Ako pripraviť presýtené riešenie
Spôsob, ako vytvoriť presýtené riešenie, je pridať teplo, ale len málo tepla to neurobí. Vodu musíte ohriať blízko bodu varu. Keď sa voda zohreje, molekuly vody majú väčšiu slobodu pohybu a medzi nimi je viac priestoru pre molekuly rozpustenej látky. Môžete stále miešať v soli, cukre alebo akejkoľvek inej rozpustenej látke a bude sa naďalej rozpúšťať, aj keď už bol dosiahnutý bod nasýtenia. Odoberte teplo a nechajte roztok postupne vychladnúť a rozpustená látka zostane aspoň na chvíľu rozpustená. Toto je v podstate presýtená definícia. Presýtené riešenie je vysoko nestabilné a môžu sa stať zvláštne veci.
Horúci ľad, cukríky a kryštál
Počuli ste už o horúcom ľade? Je vyrobený z presýteného roztoku vody a kryštálov octanu sodného. Keď vložíte do takého roztoku jeden kryštál octanu sodného, je to ako spúšť, ktorá iniciuje náhlu reakciu, pri ktorej všetok prebytok octanu sodného v roztoku rýchlo kryštalizuje. Toto je exotermický proces, ktorý vydáva teplo, takže zatiaľ čo reakcia produkuje kryštály podobné ľadu, produkuje tiež teplo, preto sa nazýva horúci ľad. Aby ste videli dramatickú ukážku tvorby kryštálov, presýtený roztok pomaly nalejte na niekoľko nerozpustených kryštálov. Kryštalizácia prebehne tak rýchlo, že sa pri nalievaní vytvorí krištáľová veža.
Podobný proces nastane, keď zahrejete vodu na teplotu varu, vmiešate cukor, roztok necháte vychladnúť a v roztoku suspendujete povrázok. Cukor sa postupne spája na šnúrke a vytvára veľký kryštál, ktorý si môžete vychutnať ako cukrík. Slovo k múdrym: Vychutnajte si rockový cukrík s mierou a určite si umyte zuby. Cukor prispieva k tvorbe dutín.