Diferença chave - solução saturada versus solução supersaturada
Vamos primeiro examinar rapidamente o conceito de saturação antes de passar para uma análise complexa da diferença entre solução saturada e supersaturada. As soluções são feitas dissolvendo um soluto em um solvente. As duas propriedades químicas de “saturação” e “supersaturação” em solventes dependem principalmente da solubilidade do soluto no solvente. A uma dada temperatura, a solubilidade de um soluto em um solvente particular é uma constante (Q).
Q é definido como o produto iônico do soluto.
Exemplo: Solubilidade de AgCl em água (Q AgCl) = [Ag +] [Cl -]
Geralmente, se continuarmos adicionando o soluto ao solvente, há uma quantidade máxima que podemos adicionar e dissolver no solvente. Após um certo limite, o soluto começa a precipitar no solvente. Após este limite, torna-se uma solução supersaturada. É chamada de solução saturada quando podemos dissolver o soluto sem formação de precipitado.
A principal diferença entre saturação e supersaturação é que, saturação é o estado no qual uma solução de uma substância não pode mais dissolver aquela substância, e quantidades adicionais dela aparecerão como uma fase separada, enquanto a supersaturação é um estado de uma solução que contém mais do material dissolvido do que poderia ser dissolvido pelo solvente em circunstâncias normais.
O que é uma solução saturada?
Existe um número muito limitado de compostos que são infinitamente solúveis em um solvente; o que significa que podemos misturar o soluto no solvente em qualquer proporção para dissolver sem formar um precipitado. No entanto, a maioria dos solutos não é infinitamente insolúvel; eles formam um precipitado se você adicionar mais soluto ao solvente.
As soluções saturadas contêm o número máximo de moléculas de soluto que podem dissolver sem precipitação.
O que é uma solução supersaturada?
Soluções supersaturadas são formadas se você adicionar soluto adicional à solução saturada. Em outras palavras, é a condição em uma solução saturada, quando você adiciona alguma quantidade adicional de soluto à solução. Então ele começará a formar um precipitado na solução porque o solvente excedeu a quantidade máxima de moléculas de soluto que pode dissolver. Se você aumentar a temperatura do solvente, poderá fazer uma solução saturada dissolvendo as moléculas de soluto.
A supersaturação do açúcar na água permite a formação de balas.
Qual é a diferença entre solução saturada e supersaturada?
Definição de solução saturada e supersaturada
Solução saturada: a uma determinada temperatura, uma solução é considerada uma solução saturada, se contiver tantas moléculas de soluto que o solvente pode conter.
Solução supersaturada: a uma determinada temperatura, uma solução é considerada uma solução supersaturada se contiver mais moléculas de soluto para dissolver.
Explicação Química
Para soluções saturadas; Q = K sp (sem precipitação)
Para soluções supersaturadas; Q> K sp (o precipitado se formará)
Onde;
Q = solubilidade (quociente de reação)
K sp = Produto de solubilidade (produto matemático das concentrações de íons dissolvidos elevados à potência de seus coeficientes estequiométricos)
Exemplo: Considere a dissolução de cloreto de prata (AgCl) em água.
AgCl - Soluto e Água - Solvente
AgCl foi dissolvido em água Uma grande quantidade de AgCl foi dissolvida em água.
A solução é clara O precipitado é claramente visível
Q = [Ag +] [Cl -] = K sp Q = [Ag +] [Cl -]> K sp
Onde, [Ag +] = Concentração de Ag + na água
[Cl -] = Concentração de Cl - na água
Para AgCl, K sp = 1,8 × 10 –10 mol 2 dm -6
Como podemos fazer soluções saturadas e supersaturadas?
Ambas as soluções saturadas e supersaturadas são formadas quando você continua adicionando um soluto particular em um solvente. A uma dada temperatura, primeiro forma uma solução insaturada e depois uma solução saturada e, por fim, a solução supersaturada.
Exemplo: dissolução de sal em água
Solução insaturada: menos quantidade de sal na água, solução límpida, sem precipitação.
Solução saturada: A quantidade máxima de sal é dissolvida em água. A cor da solução muda ligeiramente, mas sem precipitação.
Solução supersaturada: mais sal é dissolvido na água, solução turva, precipitação é visível.
Cortesia de imagem:
“Rock-Candy-Sticks” de Evan-Amos - Trabalho do próprio. (CC BY-SA 3.0) via Commons