Ποια είναι η έννοια του σούπερ κορεσμένου διαλύματος;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Κορεσμένο διάλυμα: Ένα κορεσμένο διάλυμα έχει φτάσει στη μέγιστη χωρητικότητα για διάλυση μιας συγκεκριμένης ουσίας σε συγκεκριμένη θερμοκρασία. Οποιαδήποτε πρόσθετη προσθήκη διαλυτής ουσίας θα εγκατασταθεί απλά στο κάτω μέρος.
* Υπεραϊκή λύση: Μια υπερκορεσμένη λύση δημιουργείται με τη διάλυση περισσότερης διαλυμένης ουσίας σε ένα κορεσμένο διάλυμα από ό, τι είναι κανονικά δυνατό. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως με τη χειρισμό της θερμοκρασίας ή της πίεσης.
Γιατί οι υπερκορεσμένες λύσεις είναι ασταθή;
Οι υπερκορεσμένες λύσεις είναι εγγενώς ασταθείς επειδή βρίσκονται σε κατάσταση μη ισορροπίας. Τα μόρια της διαλυμένης ουσίας βρίσκονται σε μια εξαιρετικά συγκεντρωμένη κατάσταση και το διάλυμα προσπαθεί συνεχώς να φτάσει σε μια κατάσταση ισορροπίας με την κρυσταλλοποίηση της περίσσειας διαλελυμένης ουσίας.
Πώς σχηματίζονται υπερκορεσμένες λύσεις;
* Ψύξη: Μπορείτε να δημιουργήσετε μια υπερκορεσμένη λύση διαλύοντας μια μεγάλη ποσότητα διαλυμένης ουσίας σε ένα ζεστό διαλύτη και στη συνέχεια προσεκτικά την ψύξη του. Αυτό επιτρέπει τη διαλυμένη ουσία να παραμείνει διαλυμένη, παρόλο που είναι κάτω από το συνηθισμένο σημείο κορεσμού.
* εξάτμιση: Η εξάτμιση του διαλύτη από ένα κορεσμένο διάλυμα μπορεί επίσης να οδηγήσει σε υπερκατασκευή.
* Πίεση: Η αύξηση της πίεσης μπορεί μερικές φορές να αυξήσει τη διαλυτότητα μιας διαλελυμένης ουσίας, οδηγώντας σε υπερκατανάλωση.
Παραδείγματα υπερκορεσμένων λύσεων:
* rock candy: Αυτή η καραμέλα δημιουργείται με τη διάλυση μιας μεγάλης ποσότητας ζάχαρης σε ζεστό νερό και στη συνέχεια αφήνοντας τη λύση να κρυώσει αργά. Η υπερβολική ζάχαρη κρυσταλλώνεται καθώς το διάλυμα ψύχεται, σχηματίζοντας τους κρυστάλλους καραμελών.
* οξικό νάτριο "ζεστός πάγος": Αυτό το διάλυμα δημιουργείται με τη διάλυση οξικού νατρίου στο νερό και στη συνέχεια την ψύξη του προσεκτικά. Το διάλυμα παραμένει υγρό, παρόλο που είναι κάτω από το σημείο κατάψυξης. Όταν διαταράσσεται (προσθέτοντας κρύσταλλο σπόρου ή κούνημα), γρήγορα κρυσταλλώνεται, απελευθερώνοντας θερμότητα.
Σημαντική σημείωση: Οι υπερκορεσμένες λύσεις είναι γενικά ασταθείς και επιρρεπείς σε αυθόρμητη κρυστάλλωση, η οποία μπορεί να ενεργοποιηθεί από:
* Προσθήκη κρυστάλλου σπόρου: Η εισαγωγή ενός μικρού κρυστάλλου της διαλελυμένης ουσίας μπορεί να ξεκινήσει κρυστάλλωση.
* Ανακίνηση ή ανάδευση: Η διαταραχή μπορεί επίσης να προκαλέσει κρυσταλλοποίηση.
* ακαθαρσίες: Η παρουσία ακαθαρσιών μπορεί να παρέχει θέσεις πυρήνωσης για κρυστάλλωση.
