Sotieji vs nesotieji tirpalai
Sąvoka sodrumas įvairiose chemijos šakose apibūdina skirtingai. Fizikinėje chemijoje prisotinimo idėja skiriasi nuo to, kaip į sodrumą žiūrima organinėje chemijoje. Nepaisant to, žodis sodrumas turi lotynišką kilmę ir pažodžiui reiškia „užpildyti“. Todėl pagrindinė soties idėja yra užpildyti bendrą talpą, o neprisotinimas reiškia, kad vis dar liko šiek tiek vietos užpildyti visą talpą..
Kas yra sočiųjų tirpalų?
Tirpalas paruošiamas ištirpinus tirpiklį tirpiklyje. Gautas mišinys yra tai, ką mes vadiname tirpalu. Esant bet kuriai temperatūrai ir slėgiui, yra ribojamas tirpios medžiagos kiekis, kurį galima ištirpinti tam tikrame tirpiklyje, kad tirpioji medžiaga liktų ištirpinta tirpalo fazėje. Ši riba yra žinoma kaip soties taškas. Bandant ištirpinti daugiau tirpios medžiagos, viršijančios prisotinimo tašką, tirpios medžiagos perteklius apačioje sukurs nuosėdas, atsiskiriančias į kietą fazę. Tai atsitinka siekiant išlaikyti tirpių ribą, kurią tirpalas galėtų išlaikyti esant tam tikrai temperatūrai ir slėgiui.
Todėl bet koks tirpalas, pasiekęs soties tašką, yra žinomas kaip „sotusis tirpalas“. Iš esmės gali būti dviejų rūšių sočiųjų tirpalų; visiškai sotus ir beveik sotus. Kai jis yra visiškai prisotintas, paprastai mes matome susidariusias nuosėdas apačioje dėl to, kad tirpiklis negali toliau ištirpinti tirpiklio. Kadangi kai tirpalas yra beveik sotus, jame bus beveik tikslus tirpių medžiagų kiekis, reikalingas sotumui; todėl truputį pridėtos tirpios medžiagos gali susidaryti po truputį nuosėdų. Todėl, kai tirpalas yra beveik sotus, net jei mes laikome jį sočiu tirpalu, mes nematysime nuosėdų apačioje. Tam tikro tirpalo soties taškas kinta priklausomai nuo temperatūros ir slėgio. Tas pats tirpiklio tūris galėtų išlaikyti didesnį tirpios medžiagos kiekį tirpalo fazėje, esant aukštesnei temperatūrai. Todėl kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnis tirpiųjų medžiagų kiekis reikalingas sotumui. Priešingai, padidėjus slėgiui, prisotinimas pasiekiamas lengvai.
Tirpinant tirpiklį, svarbu tai daryti reguliariai maišant. Tai atliekama siekiant išvengti vietinio perpildymo (nedidelis tirpiklio tūris, kuris praeina per savo prisotinimo tašką). Todėl tirpios medžiagos turi būti tolygiai paskirstytos visame tūryje ir neturėtų būti nuleidžiamos toje pačioje vietoje.
Kas yra nesočiųjų tirpalų?
Nesotieji tirpalai yra tirpalai, galintys juose ištirpinti daugiau tirpių medžiagų. Šie tirpalai dar neturi peržengti savo soties taško, todėl apačioje niekada nebus nuosėdų. Nesotieji ir beveik sotieji tirpalai, kaip aprašyta aukščiau, iš išorės atrodytų beveik panašūs, tačiau juos lengvai galima atskirti atliekant greitą žingsnį. Tai yra, ištirpus šiek tiek tirpių molekulių, beveik sotus tirpalas sprogs, kad krituliai beveik akimirksniu praeis per soties tašką, tuo tarpu nesočiam tirpalui nebus skirtumo, nes tirpios medžiagos visiškai ištirps, nes jų yra pakankamai kambarys, kad juos būtų galima laikyti tirpalo fazėje.
Paprastai tirpalas, kuris buvo prisotintas žemesnėje temperatūroje, gali būti neprisotintas aukštesnėje temperatūroje, nes padidėjus temperatūrai, tirpalo fazėje padidėja tirpiųjų medžiagų laikomoji geba..
Kuo skiriasi sočiųjų ir nesočiųjų tirpalų?
• Sotieji tirpalai negali ištirpinti tirpių tirpalo fazėse, tuo tarpu nesotieji tirpalai gali.
• Paprastai sočiųjų tirpalų apačioje yra nuosėdų, bet nesočiųjų tirpalų nėra.
• Didėjant temperatūrai, sodrumas mažėja, bet nesočiųjų padidėja.