Vsebina
- Kaj je nasičena rešitev?
- Kako narediti prenasičeno raztopino
- Vroči led, rock bomboni in tvorba kristalov
Kristale sladkorja vlijemo v vodo in mešamo, sladkor se bo raztopil. Nadaljujte z vlivanjem in mešanjem in na določeni točki se ne bo več raztopilo in kristali bodo padli na dno kozarca. Na tem mestu naj bi bila raztopina nasičena. Toda počakajte - lahko dobite več kristalov sladkorja, ki se raztopijo s segrevanjem vode. Ko dosežete točko nasičenja in se več sladkorja raztopi, dobite prenasičeno raztopino. To lahko storite s soljo, sladkorjem, kristali natrijevega acetata in vsem drugim, kar se bo raztopilo v vodi. Pravzaprav ne potrebujete niti vode, da bi ustvarili prenasičeno raztopino. To lahko storite z alkoholom, razredčilom za barve ali katerim koli drugim topilom. Najlažje je to storiti z vodo, saj je voda najboljše topilo na svetu.
Kaj je nasičena rešitev?
Voda je ena najzanimivejših in najpomembnejših kemičnih spojin tam. Vsaka molekula vode je sestavljena iz dveh pozitivno nabitih vodikovih atomov in negativno nabitega kisikovega atoma. Atomi vodika se uvrstijo na veliko večji atom kisika, da ustvarijo neto polarnost od ene strani molekule do druge. Zaradi tega molekule vode tvorijo vezi med seboj v procesu, ki se imenuje vodikova vez.
Ko vnesete topilo, na primer sladkor ali sol, molekule vode privlačijo topne atome in molekule močneje, kot jih med seboj privlačijo. Obdajajo molekule topljene in tako kot to počnejo, se topilo postopoma razgradi. Njegovi sestavni atomi in molekule odtekajo, vsaka je obdana z molekulami vode, raztopina pa se raztopi. Če pa še naprej mešate v bolj topni snovi, sčasoma zmanjka molekul vode, da bi to opravili, in na tej točki je raztopina nasičena.
Kako narediti prenasičeno raztopino
Način izdelave prenasičene raztopine je dodajanje toplote, vendar le malo toplote ne bo opravilo. Vodo morate segrevati blizu vrelišča. Ko se voda segreje, imajo molekule vode več svobode za gibanje, med njimi pa je več prostora za topne molekule. Še naprej lahko mešate v soli, sladkorju ali kateri koli drugi topljeni snovi in ta se bo še naprej raztapljala, čeprav je bila dosežena točka nasičenja. Odstranite toploto in pustite, da se raztopina postopoma ohladi, raztopina pa bo vsaj nekaj časa ostala raztopljena. To je v bistvu prenasičena definicija. Prenasičena rešitev je zelo nestabilna in dogajajo se lahko čudne stvari.
Vroči led, rock bomboni in tvorba kristalov
Ste že slišali za vroč led? Izdelana je iz prenasičene raztopine kristalov vode in natrijevega acetata. Ko v takšno raztopino vstavite en sam kristal natrijevega acetata, je to kot sprožilec, ki sproži nenadno reakcijo, pri čemer ves presežek natrijevega acetata v raztopini hitro kristalizira. To je eksotermičen postopek, ki oddaja toploto, zato medtem ko reakcija proizvaja kristale, podobne ledu, proizvaja tudi toploto, od tod tudi ime vroči led. Če želite videti dramatičen prikaz tvorbe kristalov, prenasičeno raztopino počasi nalijte na nekaj neraztopljenih kristalov. Kristalizacija se zgodi tako hitro, da se bo med vlivanjem oblikoval kristalni stolp.
Podoben postopek se zgodi, ko segrevate vodo do vrelišča, vmešate sladkor, pustite, da se raztopina ohladi in v raztopini suspendirate niz. Sladkor se postopoma strdi na vrvici in tvori velik kristal, ki ga lahko uživate kot sladkarije. Beseda modrim: Umerno uživajte v skodelicah in skrbno umivajte zobe. Sladkor prispeva k nastanku votlin.