Kandungan
- Apakah penyelesaian yang tepu?
- Bagaimana Membuat Penyelesaian Supersaturated
- Ice Ice, Rock Candy dan Formasi Kristal
Tuangkan gula kristal ke dalam air dan kacau, dan gula akan larut. Terus tuangkan dan kacau, dan pada titik tertentu, tidak akan lagi larut, dan kristal akan jatuh ke bahagian bawah kaca. Pada ketika ini, penyelesaian itu dikatakan tepu. Tetapi tahan - anda boleh mendapatkan lebih banyak kristal gula untuk dibubarkan dengan memanaskan air. Apabila anda mencapai titik tepu, dan lebih banyak gula larut, anda akan mendapat penyelesaian supersaturated. Anda boleh melakukan ini dengan garam, gula, kristal natrium asetat dan apa-apa lagi yang akan larut dalam air. Malah, anda tidak memerlukan air untuk mencipta penyelesaian supersaturated. Anda boleh melakukannya dengan alkohol, cat nipis atau pelarut lain. Paling mudah untuk melakukannya dengan air, walaupun, kerana air adalah pelarut terbaik di dunia.
Apakah penyelesaian yang tepu?
Air adalah salah satu daripada sebatian kimia yang paling menarik dan penting. Setiap molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen bercas positif dan atom oksigen yang dikenakan negatif. Atom hidrogen menyusun diri pada atom oksigen yang lebih besar untuk mencipta kutub bersih dari satu sisi molekul ke yang lain. Oleh kerana itu, molekul air membentuk ikatan dengan satu sama lain dalam proses yang disebut ikatan hidrogen.
Apabila anda memperkenalkan pelarut, seperti gula atau garam, molekul air tertarik dengan atom dan molekul terlarut yang lebih kuat daripada mereka yang tertarik dengan satu sama lain. Mereka mengelilingi molekul-molekul terlarut, dan seperti yang mereka lakukan, larut secara beransur-ansur hancur. Komponen atom dan molekulnya hanyut, masing-masing dikelilingi oleh molekul air, dan larutnya larut. Sekiranya anda terus mengaduk lebih larut, namun anda akhirnya kehabisan molekul air untuk melakukan kerja ini, dan pada masa ini penyelesaiannya tepu.
Bagaimana Membuat Penyelesaian Supersaturated
Cara untuk membuat penyelesaian supersaturated adalah untuk menambah haba, tetapi hanya sedikit panas tidak akan melakukan kerja. Anda perlu memanaskan air berhampiran dengan titik didih. Apabila air mendapat panas ini, molekul air mempunyai lebih banyak kebebasan untuk bergerak, dan terdapat lebih banyak ruang untuk molekul larut di antara mereka. Anda boleh mengekalkan kacau garam, gula atau apa-apa larutan lain, dan ia akan terus dibubarkan, walaupun titik tepu telah tercapai. Keluarkan haba dan biarkan penyelesaian secara perlahan-lahan sejuk, dan larut akan terus dibubarkan, sekurang-kurangnya untuk satu masa. Inilah, pada dasarnya, definisi supersaturated. Penyelesaian supersaturated sangat tidak stabil, dan perkara-perkara pelik boleh berlaku.
Ice Ice, Rock Candy dan Formasi Kristal
Pernahkah anda mendengar ais panas? Ia dihasilkan daripada larutan air kristal dan natrium asetat. Apabila anda memperkenalkan kristal natrium asetat tunggal ke dalam penyelesaian sedemikian, seperti pencetus yang memulakan tindak balas secara tiba-tiba di mana semua natrium asetat yang berlebihan dalam larutan cepat mengkristal. Ini adalah proses eksotermik yang mengeluarkan haba, jadi ketika reaksi menghasilkan kristal seperti es, ia juga menghasilkan panas, maka nama panas es. Untuk melihat demonstrasi dramatik pembentukan kristal, tuangkan larutan supersaturasi perlahan-lahan ke dalam beberapa kristal yang tidak dilepaskan. Penghabluran berlaku begitu cepat sehingga menara kristal akan terbentuk seperti yang anda tuangkan.
Proses yang sama berlaku apabila anda memanaskan air ke titik mendidih, kacau gula, biarkan penyelesaian sejuk dan laraskan tali dalam larutan. Gula secara beransur-ansur bertindih pada rentetan dan membentuk kristal besar yang dapat anda nikmati sebagai permen. Satu kata kepada orang yang bijak: Nikmati gula-gula batu secara sederhana, dan pastikan gigi anda berus. Gula menyumbang kepada pembentukan rongga.