Что называют насыщенным раствором
Урок №32. Вода — растворитель. Растворы.
Растворы – это однородные гомогенные системы, состоящие из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. Растворенное вещество равномерно распределено в растворителе. Раствор может состоять из двух и более компонентов.
Растворы по агрегатному состоянию бывают жидкие (раствор соли, кровь), твердые (сплавы металлов) и газообразные (воздух).
Растворитель – это то вещество, которое не изменяет агрегатное состояние при растворении. В случае смешения веществ с одинаковым агрегатным состоянием (жидкость-жидкость, газ-газ, твердое-твердое) растворителем считается тот компонент, содержание которого больше.
Образование раствора зависит от характера взаимодействия частиц растворителя и растворенного вещества, и их природы.
В школьном курсе рассматриваются преимущественно растворы электролитов (растворы с электропроводимостью). В курсе ВУЗов рассматриваются также истинные и коллоидные растворы, золи и другие системы.
Раствор, содержащий растворенного вещества больше, чем его должно быть в данных условиях в насыщенном растворе, называется пересыщенным. Пересыщенные растворы представляют собой неустойчивые, неравновесные системы, в которых наблюдается самопроизвольный переход в равновесное состояние. При этом выделяется избыток растворенного вещества, и раствор становится насыщенным.
Насыщенный раствор – это раствор, в котором данное вещество при данной температуре больше не растворяется.
Суспензией называют взвесь, в которой мелкие частицы твёрдого вещества равномерно распределены между молекулами воды.
Эмульсией называют взвесь, в которой мелкие капельки какой-либо жидкости распределены между молекулами другой жидкости.
По способности растворяться вещества условно делят на:
малорастворимые (от 0,001 до 1 грамма растворенного вещества на 100 грамм растворителя);
растворимые (больше 1 г растворенного вещества на 100 г растворителя);
нерастворимые (менее 0,001 г растворенного вещества на 100 г растворителя).
При попадании в воду вещество может:
1. раствориться в воде, то есть перемешаться с ней на атомно-молекулярном уровне;
2. химически прореагировать с водой;
3. не раствориться в воде и химически не прореагировать.
Одни вещества хорошо растворяются в воде, другие мало, а третьи – не растворяются совсем.
Физический – разрушение структуры растворяемого вещества
Химический – образование гидратов (сольватов, если растворитель не вода), вследствие взаимодействия молекул растворителя с частицами растворённого вещества).
Если на разрушение кристаллической решётки затрачивается больше энергии, чем выделяется при образовании гидратов, то растворение сопровождается охлаждением раствора (NH 4 NO 3 ; KNO 3 ), а если меньше – нагреванием (приготовление растворов щелочей, кислот).
Растворение газов и жидкостей не сопровождается разрушением кристаллической решётки, поэтому такие процессы растворения всегда экзотермические.
Тепловые эффекты растворения подавляющего большинства веществ незначительны, потому не заметны.
Растворимость увеличивается с ростом температуры (бывают исключения). Вы прекрасно знаете, что удобнее и быстрее растворять сахар в горячей, а не в холодной воде.
Попробуйте сами определить растворимость веществ (см. Таблица растворимости солей, кислот и оснований в воде).
Растворимость веществ
По растворимости в воде все вещества делятся на три группы:
1) хорошо растворимые, 2) малорастворимые и 3) практически нерастворимые.
Многие вещества в воде растворяются весьма хорошо. Примером таких веществ могут служить сахар, медный купорос, гидроксид натрия (твердые вещества), спирт, ацетон (жидкие вещества), хлороводород, аммиак (газообразные вещества).
Из приведенных примеров следует, что растворимость прежде всего зависит от природы веществ. Кроме того, она зависит также от температуры и давления. Сам процесс растворения обусловлен взаимодействием частиц растворимого вещества и растворителя; это самопроизвольный процесс.
По соотношению преобладания числа частиц, переходящих в раствор и удаляющихся из раствора, различают растворы насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные. С другой стороны, по относительным количествам растворенного вещества и растворителя растворы подразделяют на разбавленные и концентрированные.
Раствор, в котором данное вещество при данной температуре больше не растворяется, т. е. раствор, находящийся в равновесии с растворяемым веществом, называют насыщенным, а раствор, в котором еще можно растворить добавочное количество данного вещества, — ненасыщенным.
Насыщенный и концентрированный растворы: характеристика, описание
Содержание:
Растворы в химии – это однородные системы, состоящие из двух и более компонентов, состав которых может меняться в широких пределах. Частицы растворов невозможно увидеть даже с помощью микроскопа. Растворы могут быть концентрированными или разбавленными, насыщенными или ненасыщенными.
Что называют раствором в химии
Свойства раствора могут не повторять свойства чистого вещества. Например, сладкая вода – это результат растворения пищевого сахара С12Н22О11 в воде Н2О. Сладкая вода по многим параметрам отличается от чистой воды и сахара.
Вода
Пищевой сахар
Сладкая вода
Классификация растворов
Насыщенные и ненасыщенные растворы
Растворимость, или коэффициент растворимости – это максимально возможное число граммов вещества, которое может раствориться в 100 г растворителя при данной температуре. Например, в справочнике указано, что в 100 г растворителя растворяется 3 г вещества. Для приготовления насыщенного раствора соли в 100 г растворителя необходимо растворить 2 г вещества, а если растворить 3 г вещества, то образуется насыщенная однородная смесь.
Растворимость у всех веществ различна. Растворяемое вещество можно классифицировать на несколько групп в зависимости от растворимости:
Что такое концентрированный и разбавленный раствор
Концентрированные растворы – это однородные смеси, в которых содержание растворенного вещества и растворителя сравнимы. Разбавленные растворы – это однородные смеси, в которых содержание растворенного вещества ниже, чем содержание растворителя. Из малорастворимых и нерастворимых веществ невозможно приготовить концентрированные растворы.
Количественные характеристики
В первом случае массовую долю выражают в процентах %, а во втором единицы измерения не указываются. Также растворы можно выразить с помощью молярной концентрации (молярности):
Приготовление
Чтобы приготовить разбавленный раствор, необходимо добавить отмеренный объем растворителя в концентрированный.
Для приготовления насыщенного раствора, например, хлорида натрия нужно взвесить максимальную массу вещества, которая растворяется в 100 г воды без осадка. Затем вещество растворить в 100 мл воды. Для приготовления ненасыщенного раствора нужно взвесить меньшую массу вещества.
Задачи на растворы
Задача №1. Смешали 5 г хлорида натрия NaCl в 55 г дистиллированной воды Н2О. Найдите массовую долю растворенного вещества.
Дано:
Решение:
mр-ра= m(NaCl) + m(H2O)=5 г + 55 г = 60 г
w(NaCl) = (5 г/60 г) * 100% = 8,33 %
Ответ: w(NaCl) = 8,33 %
Задача №2. Сколько необходимо взять безводного хлорида калия KCl и воды Н2О для приготовления раствора массой 100 г и массовой долей хлорида калия KCl 13 %?
Дано:
Решение:
Ответ: m(Н2О) = 87 г, m(KCl) = 13 г
Найти:
Задача №3. В воде Н2О растворили 8 г хлорида натрия NaCl. Объем раствора довели до 90 мл. Определите молярную концентрацию полученного раствора.
Дано:
Vр-ра = 90 мл = 0,09 л
Решение:
M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 г/моль
n(NaCl) = 8 г/58,5 г/моль = 0,137 моль
с(NaCl) = 0,137 моль/0,09 л = 1,52 моль/л
Ответ: с(NaCl ) = 1,52 моль/л
Найти:
Задача №4. Какая масса карбоната кальция CaCO3 необходима для получения раствора этой соли, объем которого равен 150 мл, а концентрация 1,5 моль/л.
Дано:
Vр-ра = 150 мл = 0,15 л
Решение:
Ответ: m(CaCO3)=22,5 г
Насыщенный раствор
Насыщенный раствор — раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется. Осадок данного вещества находится в равновесном состоянии с веществом в растворе.
См. также
Смотреть что такое «Насыщенный раствор» в других словарях:
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — раствор, находящийся в равновесии с растворяемой фазой при данных условиях (темп ре, давлении). Концентрация растворённого в H. р. вещества наз. растворимостью последнего в данном растворителе при данных темп ре и давлении. Если концентрация… … Физическая энциклопедия
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — раствор, находящийся в равновесии с избытком растворенного вещества. Пример: раствор соли в воде, в котором присутствуют кристаллы той же соли. Концентрация вещества в насыщенном растворе называется растворимостью этого вещества при данных… … Большой Энциклопедический словарь
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР, в химии, РАСТВОР, содержащий такое количество растворенного соединения, что большее количество при данной температуре и данном давлении растворятся не будет, кроме как в случае ПЕРЕНАСЫЩЕНИЯ … Научно-технический энциклопедический словарь
насыщенный раствор — – раствор, концентрация которого не увеличивается при добавлении новых порций растворяемого вещества. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] … Химические термины
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — раствор, в котором растворяемое вещество при данных температуре и давлении не может более растворяться. Концентрация Н. р. растворимость выражается в г на 100 г (или в кг на 100 кг) растворителя, в г на 100 г раствора (т. е. в % по массе) и др.… … Большая политехническая энциклопедия
насыщенный раствор — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN pregnant solutionsaturated solution … Справочник технического переводчика
насыщенный раствор — раствор, находящийся в равновесии с избытком растворённого вещества. Пример: раствор соли в воде, в котором присутствуют кристаллы той же соли. Концентрация вещества в насыщенном растворе называется растворимостью этого вещества при данных… … Энциклопедический словарь
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Tirpalas, esantis termodinaminėje pusiausvyroje su tirpiniu. atitikmenys: angl. saturated solution vok. gesättigte Lösung, f rus. насыщенный раствор, m pranc. solution… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis chemija apibrėžtis Tirpalas, esantis termodinaminėje pusiausvyroje su tirpiniu. atitikmenys: angl. saturated solution rus. насыщенный раствор … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. saturated solution vok. gesättigte Lösung, f rus. насыщенный раствор, m pranc. solution saturée, f … Fizikos terminų žodynas
Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы.
При растворении твердого или газообразного вещества в растворителе при постоянном давлении и температуре (р = const, Т = const) концентрация раствора не стремится к бесконечности.
Ненасыщенный раствор – это раствор, в котором при данной температуре вещество ещё может растворяться.
В некоторый момент растворяемое вещество перестает растворяться, т.к. достигнута определенная его концентрация, которая уже более не меняется и остается величиной постоянной, т.е. раствор достиг фазового равновесия:
растворяемое вещество 
раствор.
Насыщенный раствор – раствор, в котором растворяемое вещество при данной температуре больше не растворяется, т.е. раствор, находится в равновесии с растворяемым веществом.
При изменении температуры или давления можно продлить процесс растворения. При этом получим раствор, содержащий растворенного вещества больше, чем его должно быть в обычных условиях в насыщенном растворе. Такой раствор называется пересыщенным. Пересыщенные растворы – это неустойчивые, неравновесные системы, которые, например, при лёгком сотрясении сосуда или введении в раствор кристаллов вещества, находящегося в растворе, переходят в равновесное состояние, выделяя избыток растворенного вещества, и раствор становится насыщенным.
Насыщенные растворы в зависимости от значения растворимости веществ разделяются на:
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР
— раствор, находящийся в равновесии с растворяемой фазой при данных условиях (темп-ре, давлении). Концентрация растворённого в H. р. вещества наз. растворимостью последнего в данном растворителе при данных темп-ре и давлении. Если концентрация раствора ниже, чем концентрация H. р. при той же темп-ре, раствор наз. ненасыщенным. При охлаждении H. р. в присутствии центров кристаллизации растворённое вещество может кристаллизоваться, при их отсутствии раствор может стать пересыщенным. Ю.
Смотреть что такое «НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР» в других словарях:
Насыщенный раствор — Насыщенный раствор раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется. Осадок данного вещества находится в равновесном состоянии с веществом в растворе. См. также… … Википедия
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — раствор, находящийся в равновесии с избытком растворенного вещества. Пример: раствор соли в воде, в котором присутствуют кристаллы той же соли. Концентрация вещества в насыщенном растворе называется растворимостью этого вещества при данных… … Большой Энциклопедический словарь
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР, в химии, РАСТВОР, содержащий такое количество растворенного соединения, что большее количество при данной температуре и данном давлении растворятся не будет, кроме как в случае ПЕРЕНАСЫЩЕНИЯ … Научно-технический энциклопедический словарь
насыщенный раствор — – раствор, концентрация которого не увеличивается при добавлении новых порций растворяемого вещества. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] … Химические термины
НАСЫЩЕННЫЙ РАСТВОР — раствор, в котором растворяемое вещество при данных температуре и давлении не может более растворяться. Концентрация Н. р. растворимость выражается в г на 100 г (или в кг на 100 кг) растворителя, в г на 100 г раствора (т. е. в % по массе) и др.… … Большая политехническая энциклопедия
насыщенный раствор — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN pregnant solutionsaturated solution … Справочник технического переводчика
насыщенный раствор — раствор, находящийся в равновесии с избытком растворённого вещества. Пример: раствор соли в воде, в котором присутствуют кристаллы той же соли. Концентрация вещества в насыщенном растворе называется растворимостью этого вещества при данных… … Энциклопедический словарь
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Tirpalas, esantis termodinaminėje pusiausvyroje su tirpiniu. atitikmenys: angl. saturated solution vok. gesättigte Lösung, f rus. насыщенный раствор, m pranc. solution… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis chemija apibrėžtis Tirpalas, esantis termodinaminėje pusiausvyroje su tirpiniu. atitikmenys: angl. saturated solution rus. насыщенный раствор … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
насыщенный раствор — sotusis tirpalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. saturated solution vok. gesättigte Lösung, f rus. насыщенный раствор, m pranc. solution saturée, f … Fizikos terminų žodynas