الفرق الرئيسي - المحلول المشبع مقابل المحلول المشبع
دعونا أولاً نلقي نظرة موجزة على مفهوم التشبع قبل الانتقال إلى تحليل معقد للاختلاف بين المحلول المشبع والمحلول فائق التشبع. تصنع المحاليل بإذابة مادة مذابة في مذيب. تعتمد الخواص الكيميائية الخاصة بـ "التشبع" و "التشبع الفائق" في المذيبات بشكل أساسي على قابلية الذوبان في المذيب. عند درجة حرارة معينة ، تكون قابلية الذوبان في مذيب معين ثابتة (Q).
Q هو المنتج الأيوني للمذاب.
مثال: قابلية ذوبان AgCl في الماء (QAgCl)=[Ag+] [Cl-]
بشكل عام ، إذا واصلنا إضافة المذاب إلى المذيب ، فهناك حد أقصى للكمية التي يمكننا إضافتها إذابة في المذيب. بعد حد معين ، يبدأ المذاب في الترسب في المذيب. يصبح حلاً مفرط التشبع بعد هذا الحد. يطلق عليه محلول مشبع عندما نتمكن من إذابة المذاب بدون تكوين راسب.
الاختلاف الرئيسي بين التشبع والتشبع الفائق هو أن التشبع هو الحالة التي لا يمكن عندها لمحلول مادة ما أن يذوب أكثر من تلك المادة ، وستظهر كميات إضافية منه كمرحلة منفصلة بينما التشبع الفائق هو حالة من محلول يحتوي على مادة مذابة أكثر مما يمكن أن يذوب بواسطة المذيب في ظل الظروف العادية.
ما هو الحل المشبع؟
هناك عدد محدود جدًا من المركبات القابلة للذوبان بشكل لا نهائي في المذيب ؛ مما يعني أنه يمكننا خلط المذاب في المذيب بأي نسبة ليذوب دون تكوين راسب.ومع ذلك ، فإن معظم المواد المذابة ليست غير قابلة للذوبان بشكل لانهائي ؛ تشكل راسبًا إذا أضفت المزيد من المذاب إلى المذيب.
تحتوي المحاليل المشبعة على أقصى عدد من الجزيئات الذائبة التي يمكن أن تذوب بدون ترسيب.
ما هو الحل فائق التشبع؟
تتشكل المحاليل فائقة التشبع إذا أضفت مذابًا إضافيًا إلى المحلول المشبع. بمعنى آخر ، إنها الحالة في محلول مشبع ، عندما تضيف كمية إضافية من المذاب في المحلول. ثم يبدأ في تكوين راسب في المحلول لأن المذيب قد تجاوز الحد الأقصى لكمية الجزيئات الذائبة التي يمكن أن تذوب. إذا قمت برفع درجة حرارة المذيب ، يمكنك صنع محلول مشبع عن طريق إذابة جزيئات الذائبة.
فرط تشبع السكر في الماء يسمح لتشكيل حلوى الصخور.
ما هو الفرق بين المحلول المشبع و فائق التشبع؟
تعريف المحلول المشبع وفائق التشبع
محلول مشبع: عند درجة حرارة معينة ، يُقال أن المحلول عبارة عن محلول مشبع ، إذا كان يحتوي على قدر جزيئات الذائبة التي يمكن للمذيب الاحتفاظ بها.
محلول فائق التشبع: عند درجة حرارة معينة ، يُقال أن المحلول عبارة عن محلول مفرط التشبع إذا كان يحتوي على المزيد من الجزيئات الذائبة يمكن أن يذوب.
شرح كيميائي
للحلول المشبعة ؛ Q=Ksp(بدون هطول)
للحلول مفرطة التشبع ؛ ق > كس(سيتشكل الراسب)
أين ؛
Q=الذوبان (حاصل رد الفعل)
Ksp=منتج قابلية الذوبان (منتج رياضي لتركيزات الأيونات المذابة التي تم رفعها إلى قوة معاملاتها المتكافئة)
مثال: النظر في إذابة كلوريد الفضة (AgCl) في الماء.
AgCl - المذاب والماء - المذيب
AgCl قد ذاب في الماء كمية كبيرة من AgCl قد ذابت في الماء.
الحل واضح الراسب مرئي بوضوح
Q=[Ag+] [Cl-]=KspQ=[Ag+] [Cl-] > Ksp
أين ،
[Ag+]=تركيز Ag+في الماء
[Cl-]=تركيز Cl-في الماء
لـ AgCl ، Ksp=1.8 × 10–10مول2dm-6
كيف يمكننا صنع حلول مشبعة وفائقة التشبع؟
يتم تشكيل كل من المحاليل المشبعة وفائقة التشبع عندما تستمر في إضافة مذاب معين إلى مذيب. عند درجة حرارة معينة ، أولاً ، يشكل محلولًا غير مشبع ، ثم محلول مشبع وأخيرًا محلول مفرط التشبع.
مثال: إذابة الملح في الماء
محلول غير مشبع: كمية أقل من الملح في الماء ، محلول واضح ، لا يوجد ترسيب.
محلول مشبع: يذوب الحد الأقصى من الملح في الماء ، يتغير لون المحلول قليلاً ، لكن لا يوجد ترسيب.
محلول فائق التشبع: يذوب المزيد من الملح في الماء ، محلول غائم ، هطول الأمطار مرئي.
