สารละลายอิ่มตัวเทียบกับสารละลายไม่อิ่มตัว
คำว่า saturation มีคำจำกัดความที่หลากหลายในสาขาเคมีต่างๆ ในขณะที่ในวิชาเคมีเชิงฟิสิกส์ แนวคิดเรื่องความอิ่มตัวนั้นแตกต่างจากการดูความอิ่มตัวของสีในเคมีอินทรีย์ อย่างไรก็ตาม คำว่า saturation มีต้นกำเนิดมาจากภาษาละติน และมีความหมายว่า 'เติม' อย่างแท้จริง ดังนั้น แนวคิดพื้นฐานของความอิ่มตัวคือการเติมความจุทั้งหมด ในขณะที่ความไม่อิ่มตัวหมายความว่ายังมีที่ว่างเหลือสำหรับเติมความจุทั้งหมด
สารละลายอิ่มตัวคืออะไร
สารละลายถูกสร้างขึ้นโดยการละลายตัวถูกละลายในตัวทำละลายส่วนผสมที่ได้คือสิ่งที่เราเรียกว่าเป็นสารละลาย ที่อุณหภูมิและความดันใดๆ ก็ตาม มีการจำกัดปริมาณของตัวถูกละลายที่สามารถละลายได้ในตัวทำละลายเฉพาะเพื่อให้ตัวถูกละลายยังคงละลายในเฟสของสารละลาย ขีดจำกัดนี้เรียกว่าจุดอิ่มตัว ในความพยายามที่จะละลายตัวถูกละลายมากกว่าจุดอิ่มตัว ตัวถูกละลายส่วนเกินจะก่อตัวเป็นตะกอนที่ด้านล่าง แยกตัวออกเป็นเฟสของแข็ง สิ่งนี้เกิดขึ้นเพื่อรักษาขีดจำกัดของตัวถูกละลายที่สารละลายสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิและความดันที่กำหนด
ดังนั้น สารละลายใดๆ ที่ถึงจุดอิ่มตัวเรียกว่า 'สารละลายอิ่มตัว' โดยหลักการแล้ว สารละลายอิ่มตัวสามารถมีได้สองประเภท อิ่มตัวเต็มที่และเกือบอิ่มตัว เมื่ออิ่มตัวเต็มที่แล้ว โดยปกติเราจะสังเกตเห็นการตกตะกอนที่เกิดขึ้นที่ด้านล่างเนื่องจากไม่สามารถละลายเพิ่มเติมของตัวถูกละลายในตัวทำละลายได้ ในขณะที่เมื่อใกล้จะอิ่มตัว สารละลายจะมีปริมาณตัวถูกละลายที่จำเป็นสำหรับความอิ่มตัวเกือบเท่ากัน ดังนั้นตัวถูกละลายที่เพิ่มเล็กน้อยสามารถแตกเป็นตะกอนเล็กน้อยที่ด้านล่างดังนั้น เมื่อสารละลายเกือบอิ่มตัว แม้ว่าเราจะพิจารณาว่าเป็นสารละลายอิ่มตัว เราจะไม่เห็นการตกตะกอนที่ด้านล่าง จุดอิ่มตัวของสารละลายในปริมาณที่กำหนดจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิและความดัน ปริมาตรของตัวทำละลายที่เท่ากันจะสามารถเก็บตัวถูกละลายในปริมาณที่มากขึ้นในเฟสของสารละลายเมื่ออยู่ที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น ดังนั้น อุณหภูมิที่สูงขึ้น ปริมาณตัวถูกละลายที่จำเป็นสำหรับการอิ่มตัวก็จะสูงขึ้น ในทางตรงกันข้าม เมื่อความดันเพิ่มขึ้น จะเกิดความอิ่มตัวได้ง่าย
เมื่อละลายตัวถูกละลายในตัวทำละลาย ควรทำด้วยการผสมเป็นประจำ สิ่งนี้ทำเพื่อหลีกเลี่ยงความอิ่มตัวสูงเฉพาะที่ (ตัวทำละลายจำนวนเล็กน้อยที่ผ่านจุดอิ่มตัว) ดังนั้น ตัวถูกละลายจะต้องกระจายทั่วปริมาตรทั้งหมดอย่างสม่ำเสมอและไม่ควรทิ้งลงที่เดียวกัน
สารละลายไม่อิ่มตัวคืออะไร
สารละลายไม่อิ่มตัวคือสารละลายที่มีความสามารถในการละลายตัวถูกละลายมากขึ้นสารละลายเหล่านี้ยังไม่ผ่านจุดอิ่มตัวจึงไม่เกิดการตกตะกอนที่ด้านล่าง สารละลายไม่อิ่มตัวและสารละลายที่เกือบอิ่มตัว ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ภายนอกจะดูคล้ายกันเกือบทั้งหมด แต่สามารถแยกแยะได้ง่ายโดยทำตามขั้นตอนที่รวดเร็ว นั่นคือ เมื่อละลายโมเลกุลของตัวถูกละลายเล็กน้อย สารละลายที่เกือบอิ่มตัวจะแตกออกเป็นหยาดน้ำฟ้าเกือบจะทันทีผ่านจุดอิ่มตัว ในขณะที่สำหรับสารละลายที่ไม่อิ่มตัว จะไม่มีความแตกต่างในลักษณะที่ปรากฏเนื่องจากตัวถูกละลายจะละลายเต็มที่เนื่องจากมีเพียงพอ ห้องเพื่อรองรับพวกเขาในขั้นตอนการแก้ปัญหา
โดยทั่วไป สารละลายที่อิ่มตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า สามารถทำให้ไม่อิ่มตัวที่อุณหภูมิสูงขึ้นได้ เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มความสามารถในการบรรทุกของตัวถูกละลายในเฟสของสารละลาย
สารละลายอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวต่างกันอย่างไร
• สารละลายอิ่มตัวไม่สามารถละลายตัวถูกละลายเพิ่มเติมในระยะของสารละลาย ในขณะที่สารละลายที่ไม่อิ่มตัวสามารถละลายได้
• โดยปกติสารละลายอิ่มตัวจะมีตะกอนที่ด้านล่าง แต่สารละลายที่ไม่อิ่มตัวจะไม่มีตะกอน
• อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ความอิ่มตัวจะลดลงแต่ความอิ่มตัวเพิ่มขึ้น