สารละลายอิ่มตัวคืออะไร?

ในวิชาเคมี คุณมักจะพบกับสารละลายของของเหลว ของแข็ง หรือก๊าซ ตัวทำละลาย เช่น น้ำ จะละลายตัวถูกละลาย เช่น เกลือแกง เมื่อคุณเติมเกลือลงไปมากจนไม่สามารถละลายได้อีกต่อไป นักเคมีจะเรียกสารละลายดังกล่าวว่าอิ่มตัว สาเหตุที่สารละลายบางชนิดอิ่มตัวและบางส่วนไม่เกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ ซึ่งรวมถึงอุณหภูมิของสารละลายและประเภทของสารที่เกี่ยวข้อง การแสดงเอฟเฟกต์ความอิ่มตัวของสีด้วยวัสดุทั่วไปที่พบได้ที่บ้านนั้นปลอดภัย ง่าย และน่าสนใจ

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

สารละลายอิ่มตัวเป็นสารละลายที่ไม่สามารถละลายสารที่ผสมเข้าไปได้อีก

เครื่องดื่มอัดลม เช่น น้ำอัดลมเป็นฟองเนื่องจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ละลายภายใต้แรงดันในของเหลวที่โรงงานบรรจุขวด หากคุณดูขวดโซดาที่ปิดสนิทแบบใส จะเกิดฟองน้อยหรือไม่มีเลย แต่ถอดฝาออกแล้วปล่อยแรงดัน ขวดส่งเสียงฟู่สั้น ๆ เมื่อก๊าซที่ปล่อยออกมาหลบหนี ภายใต้ความกดอากาศในห้องปกติ โซดาจะไม่สามารถกักเก็บ CO2 ที่ละลายได้ทั้งหมดอีกต่อไป และก๊าซจะฟองออก หากคุณเทน้ำตาลลงในขวดโซดาแบบเปิด มันจะเกิดฟองและเกิดฟองอย่างรุนแรงเมื่อน้ำตาลส่วนเกินละลายลงในโซดา บังคับให้ CO2 ที่เหลือหมด

เป็นความรู้ทั่วไปที่น้ำมันปรุงอาหารและน้ำไม่ผสมกัน หากคุณเติมน้ำสามในสี่ลงในแก้วแล้วเติมน้ำมันสำหรับทำอาหาร คุณจะเห็นสองชั้นที่แตกต่างกัน – ชั้นหนึ่งเป็นน้ำและอีกชั้นเป็นน้ำมัน คุณสามารถคนส่วนผสมได้ แต่เมื่อเข้ากันดีแล้ว ส่วนผสมจะแยกออกเป็นชั้นๆ อีกครั้ง

เติมน้ำประปาที่อุณหภูมิห้องสามในสี่แก้วและใส่เกลือแกงลงในภาชนะขนาดเล็ก ใส่เกลือเล็กน้อยลงไปในน้ำแล้วคนด้วยช้อนสักสองสามวินาทีจนเกลือละลาย เติมเกลือในลักษณะนี้ ทีละหยด คนให้เข้ากัน เมื่อคุณเติมเกลือมากกว่า 1 ช้อนโต๊ะลงไปในน้ำเล็กน้อย คุณจะสังเกตเห็นว่าเกลือเริ่มตกตะกอนที่ก้นแก้ว เกลือที่คุณเห็นไม่ละลาย หมายความว่าของเหลวถึงจุดอิ่มตัวแล้ว เกลือที่คุณเติมหลังจากจุดนี้ไปอยู่ที่ด้านล่างของแก้ว น้ำไม่สามารถละลายเกลือได้อีก

อุณหภูมิและความดันส่งผลต่อความสามารถในการละลายในน้ำ แต่ผลจะแตกต่างกันไปในแต่ละสาร ตัวอย่างเช่น น้ำจะละลายก๊าซน้อยลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และก๊าซจำนวนมากจะละลายเมื่อความดันสูงขึ้น เกลือบางชนิดละลายในน้ำร้อนมากกว่าน้ำเย็น แม้ว่าเกลือบางชนิดจะได้ผลตรงกันข้าม

เมื่อคุณสามารถผสมสารสองชนิดในสัดส่วนใดก็ได้ และไม่เคยถึงจุดอิ่มตัว นักเคมีจะพิจารณาว่าสารทั้งสองสามารถผสมกันได้ ตัวอย่างหนึ่งเกี่ยวข้องกับก๊าซสองชนิด เช่น ออกซิเจนและไนโตรเจน พวกมันไม่ได้ก่อตัวเป็นก๊าซสองก้อนที่แตกต่างกัน ก๊าซทั้งสองผสมกันอย่างอิสระ อีกตัวอย่างหนึ่งคือน้ำและแอลกอฮอล์ส่วนใหญ่ เมื่อผสมในปริมาณเกือบเท่าใดก็ตาม อันหนึ่งจะละลายเป็นอีกอันหนึ่ง