ŠTO JE RAZRIJEĐENA OTOPINA? FAKTORI I PRIMJERI - KEMIJA - 2026

Razrijeđenom ili nezasićeni otopina je kemijska rješenja koja nije dosegla maksimalnu koncentraciju otopljene tvari otopljene u otapalu. Dodatni rastvarač otopiće se kad je dodan u razrijeđenu otopinu i neće se pojaviti u vodenoj fazi.

S fizikalno-kemijskog stajališta, nezasićenom otopinom smatra se stanje dinamičke ravnoteže gdje su stope kojom otapalo otapa otopljeno veće od brzine rekristalizacije.

Primjer razrijeđene otopine prikazan je na slici 1. Na slikama 1.1, 1.2 i 1.3 nalazi se stalna količina vode u čaši.

Na slici 1.1 postupak započinje tamo gdje se otapalo počinje otapati, predstavljeno crvenim strelicama. U ovom slučaju vidite dvije faze, tekuću i krutu.

Slika 1: primjer nezasićene otopine.

Na slici 1.2, velik dio krute tvari se otopio, ali ne u potpunosti zbog procesa rekristalizacije, predstavljenog plavim strelicama.

U ovom su slučaju crvene strelice veće od plavih strelica, što znači da je stopa razrjeđivanja veća od brzine rekristalizacije. U ovom trenutku imate nezasićenu otopinu.

Stoga možemo reći da razrijeđena otopina može u njoj otopiti više rastvora dok ne dosegne točku zasićenja. Na mjestu zasićenja više se otapalo ne otapa u otapalu i takva se otopina naziva zasićena otopina.

Na taj način otopine su u početku nezasićene prirode i vremenom postaju zasićene otopine dodavanjem otopljene otopine.

Što je razrijeđena otopina?

Razrijeđena otopina je ona nezasićena, zasićena ili prenasićena otopina kojoj je dodano više otapala. Rezultat je nezasićena otopina niže koncentracije.

Razrjeđenja su uobičajeni proces u kemijskom laboratoriju. Općenito, radite s razrijeđenim otopinama koje su izrađene od dionica koja su kupljena izravno od određenog trgovca.

Da bi se napravila razrjeđenja, koristi se formula C ₁ V ₁ = C ₂ V ₂ gdje je C koncentracija otopine, općenito u smislu molarnosti ili normalnosti. V je volumen otopine u ml, a izrazi 1 i 2 odgovaraju koncentriranoj i razrijeđenoj otopini.

Čimbenici koji utječu na topljivost

Količina rastvora koji se može otopiti u otapalu ovisit će o različitim čimbenicima, od kojih su najvažniji:

1- Temperatura

Topljivost se povećava s temperaturom. Na primjer, više soli može se otopiti u vrućoj vodi nego u hladnoj vodi.

Međutim, mogu biti iznimke, na primjer, rastvorljivost plinova u vodi smanjuje se s povećanjem temperature.

U ovom slučaju, molekule topljene dobivaju kinetičku energiju dok se zagrijavaju, što olakšava njihov bijeg.

2- Tlak

Povećani tlak može natjerati otapanje rastvora. To se obično koristi za otapanje plinova u tekućinama.

3- Kemijski sastav

Priroda otapala i otapala te prisutnost drugih kemikalija u otopini utječu na topljivost.

Na primjer, više šećera se može otopiti u vodi nego soli u vodi. U ovom slučaju, kaže se da je šećer topljiviji.

Etanol i voda potpuno su topljivi jedni s drugima. U ovom konkretnom slučaju, otapalo je spoj koji se nalazi u većoj količini.

4- Mehanički faktori

Za razliku od brzine otapanja, koja uglavnom ovisi o temperaturi, brzina rekristalizacije ovisi o koncentraciji rastvora na površini kristalne rešetke, što je povoljnije kada je otopina nepokretna.

Stoga, miješanje otopine sprječava ovo nakupljanje, maksimizirajući otapanje.

Krivulje zasićenosti i topljivosti

Krivulje topljivosti su grafička baza podataka u kojoj se uspoređuje količina rastvora koji se otopi u količini otapala, pri određenoj temperaturi.

Krivulje topljivosti obično se crtaju za količinu rastvora, bilo čvrstog ili plinskog, u 100 grama vode. Krivulje zasićenja za različite rastvore u vodi prikazane su na slici 2.

Slika 2: Krivulje zasićenja. Na apscisi su zastupljeni stupnjevi temperature, dok su na ordinatu grami rastvora u 100 grama vode.

Krivulja označava točku zasićenja pri određenoj temperaturi. Područje ispod krivulje označava da imate nezasićenu otopinu i stoga se može dodati više rastvora. U području iznad krivulje nalazi se zasićena otopina.

Uzimanje natrijevog klorida (NaCl) kao primjer, na 25 stupnjeva Celzija, oko 35 grama NaCl može se otopiti u 100 grama vode, čime se dobije zasićena otopina.

Primjeri razrijeđenih otopina

Svakodnevno se mogu naći nezasićene otopine, nije nužno biti u kemijskom laboratoriju.

Otapalo ne mora nužno biti voda. Ispod su svakodnevni primjeri razrijeđenih otopina:

• Dodavanjem žlice šećera u šalicu vruće kave nastaje nezasićena otopina šećera.
• Ocat je razrijeđena otopina octene kiseline u vodi.
• Magla je nezasićena (ali blizu zasićena) otopina vodene pare u zraku.
• 0,01 M HCl je nezasićena otopina klorovodične kiseline u vodi.
• Utrljavanje alkohola je razrijeđena otopina izopropilnog alkohola u vodi.
• Juha je nezasićena otopina vode i natrijevog klorida.
• Alkoholna pića su razrijeđene otopine etanola i vode. Obično je prikazan postotak alkohola koji su imali.

Reference

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 7. srpnja). Definicija i primjeri zasićenih otopina. Oporavak s web-lokacije about.com.
2. Sveučilište Cambrige. (SF). Krivulje topljivosti. Oporavak s dinamike.com.au.
3. Primjeri zasićene otopine. (SF). Oporavak iz primjera.yourdcitionary.com.
4. J., S. (2014, 4. lipnja). Zasićene i prenasićene otopine. Oporavilo sa socrat.org.
5. James, N. (drugi). Zasićeno rješenje: definicija i primjeri. Oporavak sa studija.com.
6. M., B. (2014., 14. listopada). Zasićene i prenasićene otopine. Oporavilo sa socrat.org.
7. Krivulje topljivosti. (SF). Oporavak od kentchemistry.com.
8. Tipovi zasićenja. (2014., 26. lipnja). Oporavak s chem.libretexts.org.