Bir doymamış çözelti Çözücü madde daha da çözünen çözebilen olduğu birisidir. Bu ortam genellikle sıvıdır, ancak gaz halinde de olabilir. Çözünen madde ile ilgili olarak, katı veya gaz halindeki bir partikül kümesidir.
Peki ya sıvı çözünen maddeler? Bu durumda, her iki sıvı da karışabildiği sürece çözelti homojendir. Bunun bir örneği etil alkolün suya eklenmesidir; moleküllerinde ile iki sıvı, CH 3 CH 2 OH ve H 2 de hidrojen bağları oluşturma çünkü, O karışabilir (CH 3 CH 2 , OH-OH 2 ).
Kaynak: Pixabay
Diklorometan (CH, ancak 2 Cl 2 ) ve su karıştırılır , iki fazlı bir çözelti oluşturmak olacaktır: sulu bir ve diğer organik. Neden? Çünkü CH molekülleri 2 CI 2 ve H 2 O etkileşim çok zayıf, iki karışmayan sıvı içinde elde edilen diğer üzerinden böylece bir kayar.
CH küçük bir damla 2 Cl 2 (çözünen), su (çözücü) doyurmak için yeterlidir. Tam tersine doymamış bir çözüm oluşturabilirlerse, o zaman tamamen homojen bir çözüm görülecektir. Bu nedenle, yalnızca katı ve gaz halindeki çözünenler doymamış çözeltiler oluşturabilir.
Doymamış çözüm nedir?
Doymamış bir çözelti içinde çözücü molekülleri, çözünen moleküller başka bir faz oluşturamayacak kadar etkilidir.
Ne anlama geliyor? Çözücü-çözünen etkileşimlerinin, basınç ve sıcaklık koşulları göz önüne alındığında, çözünen-çözünen etkileşimlerini aştığı.
Çözünen-çözünen etkileşimleri bir kez arttığında, ikinci bir aşamanın oluşumunu "düzenlerler". Örneğin, çözünen ortam bir sıvı ise ve çözünen bir katı ise, ikincisi, çökelmiş çözünen maddeden başka bir şey olmayan katı bir faz ortaya çıkana kadar homojen bir çözelti oluşturmak için ilkinde çözünecektir.
Bu çökelti, çözünen moleküllerin yapılarına veya bağlarına özgü kimyasal yapıları nedeniyle birlikte gruplanabilmesinden kaynaklanmaktadır. Bu olduğunda, çözeltinin çözünen madde ile doymuş olduğu söylenir.
Bu nedenle, doymamış katı çözünen bir çözelti, çökelti içermeyen bir sıvı fazdan oluşur. Oysa çözünen gaz halinde ise, doymamış bir çözelti, kabarcıkların varlığından arınmış olmalıdır (bunlar, gaz molekül kümelerinden başka bir şey değildir).
Sıcaklığın etkisi
Sıcaklık, bir çözünen maddeye göre bir çözeltinin doymamışlık derecesini doğrudan etkiler. Bunun başlıca iki nedeni olabilir: ısı etkisiyle çözünen-çözünen etkileşimlerinin zayıflaması ve çözünen moleküllerin dağılmasına yardımcı olan moleküler titreşimlerdeki artış.
Bir çözücü ortamı, sıcaklık arttıkça çözünen moleküllerin bulunduğu deliklerin bulunduğu kompakt bir alan olarak kabul edilirse, moleküller titreşecek ve bu deliklerin boyutunu artıracaktır; Öyle ki çözünen madde başka yönlere doğru ilerleyebilir.
Çözünmeyen katılar
Bununla birlikte, bazı çözünen maddeler o kadar güçlü etkileşimlere sahiptir ki, çözücü molekülleri onları neredeyse hiç ayıramaz. Bu durumda, söz konusu çözünmüş çözünen maddenin minimum bir konsantrasyonu, bunun çökelmesi için yeterlidir ve bu durumda, çözünmez bir katıdır.
Çözünmeyen katılar, sıvı fazdan farklı olan ikinci bir katı faz oluşturarak birkaç doymamış çözelti oluşturur. Örneğin, 1 L sıvı A çökelmeden yalnızca 1 g B'yi çözebilirse, 1 L A'yı 0,5 g B ile karıştırmak doymamış bir çözelti oluşturacaktır.
Benzer şekilde, 0 ile 1 g B arasındaki bir konsantrasyon aralığı da doymamış çözeltiler oluşturur. Ancak 1g'den geçerken, B çökelecektir. Bu olduğunda, çözelti doymamış olmaktan B ile doymuş hale gelir.
Ya sıcaklık artarsa? 1.5 g B ile doyurulmuş bir çözelti ısıtmaya tabi tutulursa, ısı çökeltinin çözülmesine yardımcı olacaktır. Bununla birlikte, çok fazla çökelmiş B varsa, ısı onu çözemez. Öyleyse, sıcaklıktaki bir artış çözücüyü veya sıvı A'yı buharlaştırır.
Örnekler
Kaynak: Pixabay
Çözücüye ve çözünen maddeye bağlı olduklarından doymamış çözeltilerin örnekleri çoktur. Örneğin, aynı sıvı A ve diğer çözücüler C, D, E … Z için, çözeltileri, çökelmedikleri veya bir kabarcık oluşturmadıkları sürece (gaz halinde çözünenler ise) doymamış olacaktır.
-Deniz iki örnek verebilir. Deniz suyu, büyük bir tuz erimesidir. Bu sudan biraz kaynatılırsa çökelmiş tuz bulunmadığında doymamış olduğu not edilecektir. Bununla birlikte, su buharlaştıkça, çözünmüş iyonlar bir araya toplanmaya başlar ve güherçile tencereye yapışır.
-Diğer bir örnek, oksijenin denizlerin sularında çözülmesidir. O 2 molekülü , deniz faunasının nefes almasına yetecek kadar denizin derinliklerinden geçer; çok az çözünür olmasına rağmen. Bu nedenle yüzeye çıkan oksijen kabarcıklarının görülmesi yaygındır; bunlardan birkaç molekül çözünmeyi başarır.
Karbondioksit molekülü CO 2 ile benzer bir durum meydana gelir . O farklı 2 , CO 2 karbonik asit, H oluşturmak üzere su ile reaksiyona girer, çünkü biraz daha çözünür olan 2 CO 3 .
Doymuş çözelti ile fark
Yukarıda açıklananları özetleyerek, doymamış ve doymuş bir çözelti arasındaki farklar nelerdir? Birincisi, görsel yön: doymamış bir çözüm yalnızca bir aşamadan oluşur. Bu nedenle, katı (katı faz) veya kabarcıklar (gaz fazı) bulunmamalıdır.
Ayrıca doymamış bir çözeltideki çözünen konsantrasyonları, bir çökelti veya kabarcık oluşana kadar değişebilir. Doymuş, iki fazlı çözeltilerde (sıvı-katı veya sıvı-gaz), çözünmüş çözünen madde konsantrasyonu sabittir.
Neden? Çökeltiyi oluşturan parçacıklar (moleküller veya iyonlar), çözücü içinde çözünmüş halde bulunanlarla bir denge kurduğundan:
Parçacıklar (çökelti <=> çözünmüş parçacıklardan
Kabarcık Molekülleri <=> Çözünmüş Moleküller
Bu senaryo doymamış çözümlerde düşünülmemektedir. Doymuş bir çözelti içinde daha fazla çözünen çözülmeye çalışıldığında, denge sola kayar; daha fazla çökelti veya kabarcık oluşumuna neden olur.
Doymamış çözeltilerde bu denge (doygunluk) henüz kurulmadığından, sıvı daha fazla katı veya gaz "depolayabilir".
Deniz dibindeki bir alg çevresinde çözünmüş oksijen bulunur, ancak yapraklarından oksijen kabarcıkları çıktığında bu, gaz doygunluğunun meydana geldiği anlamına gelir; aksi takdirde kabarcık gözlenmez.
Referanslar
- Genel Kimya. Öğretim materyali. Lima: Peru Papalık Katolik Üniversitesi. Corinto.pucp.edu.pe adresinden kurtarıldı
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Haziran 2018). Doymamış Çözüm Tanımı. Kurtarıldı: thinkco.com
- TutorVista. (Sf). Doymamış Çözüm. Alındığı kaynak: chemistry.tutorvista.com
- Kimya LibreTexts. (Sf). Doygunluk Türleri. Chem.libretexts.org adresinden kurtarıldı
- Nadine James. (2018). Doymamış Çözüm: Tanım ve Örnekler. Study.com'dan kurtarıldı