饱和溶液 不饱和溶液
什么是饱和溶液与不饱和溶液?
我们已经知道,溶质溶解在溶剂里形成溶液。那么,在一定条件下,溶质是不是可以无限制地溶解在一定量的溶剂里呢?
下面我们做一个实验来说明这个问题。
【观察与思考】
在 A、B 两个试管中分别加入 10 毫升水,然后将硝酸钾固体一份一份地
(每份 1 克)加入两个试管中,振荡,等前一份完全溶解后,再加入后一份, 直到加入的固体不能再溶解为止(保留这两支试管及其中的物质,供下面的实验用)。
这个实验说明了什么问题?
实验说明,在一定温度下(实验是在室温条件下做的)、在一定量的水里(实验中用的是 10 毫升),硝酸钾溶解的量是一定的,不能无限制地溶解。
我们把在一定温度下、一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液, 叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。在上面的实验中,当加入的硝酸钾固体还能继续溶解时,试管里的溶液是不饱和溶液,当加入的固体有剩余,不能再溶解时,试管里的溶液就是饱和溶液了。
想一想:在日常生活中,当在一杯水里加入少量食盐或蔗糖时,得到的是什么溶液?如果加入的食盐或蔗糖过多,食盐或蔗糖能不能完全溶解?得到的是什么溶液?
条件改变时,饱和溶液与不饱和溶液能相互转化
在讲饱和溶液与不饱和溶液时,为什么要指明“一定温度”和“一定量溶剂”这两个条件呢?如果这些条件发生变化,将会出现什么情况呢?
【观察与思考】
给上面实验中保留的 A 试管缓缓加热,边加热,边振荡,观察试管里剩余的硝酸钾固体有什么变化?
向保留的 B 试管中缓缓加入少量水,边加边振荡,观察试管里剩余的硝酸钾固体的变化情况。
我们看到,A 试管受热,温度升高后,原来不能再溶解的硝酸钾固体又继续溶解了,这说明溶液由饱和变为不饱和了。B 试管中加入水后,剩余的硝酸钾固体也全部溶解了,同样也是由饱和溶液变成了不饱和溶液(图 4- 5)。
这个实验说明,在升高温度或增加溶剂量的情况下,硝酸钾的饱和溶液可以变为不饱和溶液,其它大部分固态物质溶解时也可发生类似的情况。
【问题讨论】
采用什么方法,可以使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液?
由上可知,当温度或溶剂的量等条件发生改变时,饱和溶液与不饱和溶液可以相互转化。因此,只有指明“在一定温度下”和“一定量溶剂里”, 溶液的“饱和”与“不饱和”才具有确定的意义。
饱和溶液一定是浓溶液吗?不饱和溶液一定是稀溶液吗? 让我们通过实验来回答这个问题。
【观察与思考】
如图 4-6,在 A、B 两个试管中各加入 10 毫升水,然后在 A 试管中加入2 克食盐,在 B 试管中加入 0.1 克熟石灰,振荡,静置,观察现象。
我们看到,在 A 试管中,2 克食盐完全溶解在 10 毫升水里,得到的是不饱和溶液,但相对来说,其中的溶质较多,它是浓溶液。在 B 试管中,0.1 克熟石灰却不能完全溶解,静置后,试管底部有剩余的熟石灰,上面的澄清石灰水是饱和溶液,但此溶液中所含的溶质极少,它是稀溶液。
这个实验告诉我们,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液,“浓”和“稀”与溶液是否饱和没有必然的联系。当然,对于同一种溶质来说,在相同的溶剂中和相同温度时,它的饱和溶液要比不饱和溶液浓度大。