V vodo nalijte kristale sladkorja in premešajte, sladkor pa se bo raztopil. Nadaljujte z mešanjem in na določeni točki se ne bo več raztopilo, kristali pa bodo padli na dno kozarca. V tem trenutku naj bi bila rešitev nasičena. A počakajte - s segrevanjem vode lahko dobite več kristalov sladkorja, ki se raztopi. Ko dosežete točko nasičenja in se več sladkorja raztopi, dobite prenasičeno raztopino. To lahko storite s soljo, sladkorjem, kristali natrijevega acetata in vsem drugim, kar se bo raztopilo v vodi. Pravzaprav niti vode ne potrebujete, da ustvarite prenasičeno raztopino. To lahko storite z alkoholom, razredčilom za barve ali katerim koli drugim topilom. Najlažje pa je to narediti z vodo, ker je voda najboljše topilo na svetu.
Kaj je nasičena raztopina?
Voda je ena najzanimivejših in najpomembnejših kemičnih spojin, ki jih obstaja. Vsaka molekula vode je sestavljena iz dveh pozitivno nabitih atomov vodika in negativno nabitega atoma kisika. Atomi vodika se razporejajo na veliko večjem atomu kisika, da ustvarijo neto polarnost z ene strani molekule na drugo. Zaradi tega molekule vode med seboj tvorijo vezi v procesu, ki se imenuje vodikova vez.
Ko vnesete topljeno snov, na primer sladkor ali sol, molekule vode privlačijo atomi in molekule raztopljene snovi močneje kot medsebojno. Obdajajo molekule topljene snovi in tako kot to storijo, postopoma razpadejo. Njeni sestavni atomi in molekule oddaljujejo, vsak je obdan z molekulami vode in raztopljena snov se raztopi. Če pa še naprej mešate več raztopljene snovi, vam za to delo na koncu zmanjka molekul vode in na tej točki je raztopina nasičena.
Kako narediti prezasičeno raztopino
Način, kako narediti prenasičeno raztopino, je dodajanje toplote, vendar le malo toplote ne bo opravilo. Vodo morate ogreti blizu točke vrelišča. Ko se voda segreje, imajo molekule vode več svobode pri gibanju in med njimi je več prostora za molekule topljenih snovi. Še naprej lahko mešate sol, sladkor ali katero koli drugo topljeno snov in ta se bo še naprej raztapljala, čeprav je bila dosežena točka nasičenja. Odstranite toploto in pustite, da se raztopina postopoma ohladi, topljeno sredstvo pa ostane vsaj nekaj časa raztopljeno. To je v bistvu prezasičena definicija. Prenasičena raztopina je zelo nestabilna in lahko se zgodijo nenavadne stvari.
Hot Ice, Rock Candy in kristal
Ste že slišali za vroč led? Izdelan je iz prenasičene raztopine vode in kristalov natrijevega acetata. Ko v takšno raztopino vnesete en kristal natrijevega acetata, je to kot sprožilec, ki sproži nenadno reakcijo, pri kateri ves odvečni natrijev acetat v raztopini hitro kristalizira. To je eksotermni proces, ki oddaja toploto, zato med reakcijo nastajajo ledeni kristali, toda tudi toplota, od tod tudi ime vroč led. Če želite videti dramatičen prikaz tvorbe kristalov, prenasičeno raztopino počasi vlijte v nekaj neraztopljenih kristalov. Kristalizacija se zgodi tako hitro, da bo med prelivanjem nastal kristalni stolp.
Podoben postopek se zgodi, ko vodo segrejemo do vrelišča, vmešamo sladkor, pustimo, da se raztopina ohladi in v raztopini suspendiramo vrvico. Sladkor se postopoma spaja na vrvici in tvori velik kristal, ki ga lahko uživate kot sladkarije. Beseda pametnim: uživajte v zmernih sladkarijah in si obvezno umijte zobe. Sladkor prispeva k nastanku votlin.