Differenza tra soluzione satura e sovrasatura

Differenza principale - Soluzione satura contro sovrasaturazione

Una soluzione una miscela liquida in cui un soluto è uniformemente distribuito all'interno del componente principale o del solvente. Le soluzioni possono essere suddivise in diversi tipi a seconda delle proprietà chimiche e fisiche di tali soluzioni. Le soluzioni sature e le soluzioni supersature sono due di questi tipi. Una soluzione satura è composta dalla quantità massima di soluti che possono essere sciolti in un solvente ad una data temperatura. Una soluzione sovrasatura è composta da più della quantità di soluti che possono essere sciolti in un solvente alla stessa temperatura. Questa è la principale differenza tra la soluzione satura e quella supersatura.

Aree chiave coperte

1. Cos'è una soluzione satura
      - Definizione, fattori che influenzano la saturazione
2. Cos'è una soluzione supersatura
     - Definizione, preparazione
3. Qual è la differenza tra la soluzione satura e la soluzione supersatura
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: polarità, precipitazione, soluzione satura, saturazione, solubilità, soluto, solvente, soluzione supersatura

Cos'è una soluzione satura

Una soluzione satura è una soluzione chimica contenente la concentrazione massima di un soluto disciolto nel solvente. Ciò significa che non più soluti possono essere sciolti in quella soluzione. Se più soluti vengono aggiunti a questa soluzione, lascia i soluti in eccesso nella parte inferiore del contenitore.

Figura 01: l'aggiunta di zucchero nell'acqua finché non si dissolve non crea una soluzione satura.

Tuttavia, la quantità di soluto che può essere sciolta in un determinato solvente dipende da diversi fattori come indicato di seguito.

• Polarità - I soluti polari si dissolvono in solventi polari. I soluti non polari si dissolvono in solventi non polari.
• Temperatura - La solubilità di un soluto in un determinato solvente aumenta con l'aumentare della temperatura
• Pressione - Aumentando la pressione, più soluti possono essere sciolti nel solvente a causa della forza applicata sui soluti.
• Superficie - I soluti finemente polverizzati hanno una solubilità maggiore rispetto alle particelle grandi.
• mescolando - L'agitazione aumenterà la solubilità di un soluto in un solvente.
• Composizione chimica - Anche le composizioni chimiche di soluto e solvente influiscono sulla solubilità.

Cos'è una soluzione supersatura

Una soluzione supersatura è una soluzione che contiene più soluto di quanto il solvente possa sciogliere. Una soluzione può essere portata allo stato di sovrasaturazione cambiando le normali condizioni di una soluzione. Quindi la soluzione avrà più soluti del solito ad una data temperatura. Di solito, quando una soluzione viene saturata, la quantità in eccesso di soluto si deposita sul fondo del contenitore. Ma in soluzioni sovrasature, non c'è deposizione o precipitazione in basso.

Figura 2: la sovrasaturazione dello zucchero in acqua può essere utilizzata per preparare caramelle rock

Nella formazione di una soluzione sovrasatura, devono essere fornite condizioni speciali per la soluzione. Poiché la solubilità di un soluto è direttamente influenzata dalla temperatura del solvente, la solubilità della dipendenza dalla temperatura può essere utilizzata come strategia per realizzare una soluzione supersatura. Qui, possiamo prima sciogliere la massima quantità di soluto nel solvente a temperatura ambiente. Quindi, più soluti possono essere sciolti aumentando il calore del solvente. Se raffreddiamo questa soluzione ad una velocità che è più veloce della velocità di precipitazione del soluto, la soluzione diventa sovrasatura. Pressione e volume sono altri fattori che possono essere modificati al fine di ottenere una soluzione sovrasatura.

Differenza tra soluzione satura e sovrasatura

Definizione

Soluzione satura: Una soluzione satura è una soluzione chimica che contiene la concentrazione massima di un soluto disciolto nel solvente.

Soluzione supersatura: Una soluzione supersatura è una soluzione che contiene più soluto disciolto di quanto potrebbe normalmente dissolversi nel solvente.

Quantità di soluto

Soluzione satura: Una soluzione satura ha la massima quantità di soluti che possono essere sciolti nel solvente a temperatura ambiente.

Soluzione supersatura: Una soluzione sovrasatura ha più della quantità massima di soluti che possono essere sciolti nel solvente a temperatura ambiente.

Preparazione

Soluzione satura: Una soluzione satura può essere preparata facendo evaporare un solvente da una soluzione fino a quando il soluto inizia a cristallizzare o precipitare.

Soluzione supersatura: Una soluzione supersatura può essere preparata aggiungendo il soluto in eccesso a una temperatura elevata e raffreddandosi improvvisamente ad una velocità che è più veloce della precipitazione del soluto.

Precipitazione

Soluzione satura: Una soluzione satura non mostra precipitazioni sul fondo del contenitore.

Soluzione supersatura: Una soluzione sovrasatura mostra una precipitazione sul fondo del contenitore se le condizioni fisiche vengono modificate.

Conclusione

Una soluzione è una miscela di un soluto e un solvente. Nella maggior parte delle soluzioni sappiamo che il soluto è il componente minore e il solvente è il componente principale. Ma una soluzione satura ha la massima quantità di soluti che possono essere sciolti ad una data temperatura. Possiamo fare una soluzione supersatura da una soluzione satura. Quindi, la quantità di soluto presente nella soluzione sovrasatura sarà più alta. La principale differenza tra la soluzione satura e quella supersatura è che, ad una data temperatura, una soluzione satura ha una quantità massima di soluti nella soluzione mentre una soluzione sovrasatura ha più della quantità massima di soluti nella soluzione.

Riferimenti:

1. "Soluzione satura: definizione ed esempi." Study.com, disponibile qui.
2. "Soluzione sovrasatura: definizione ed esempio." Study.com, disponibile qui.
3. "Supersaturazione". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 ottobre 2017, disponibile qui.
4. "Tipi di saturazione". Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 luglio 2016, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Spoon Sugar Solution with Glass" di APN MJM - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Rock-Candy-Sticks" di Evan-Amos - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia