Τι σημαίνει κορεσμένο στη χημεία;

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Ο όρος κορεσμός στη χημεία μπορεί να αναφέρεται σε διαφορετικές έννοιες, ανάλογα με το πλαίσιο στο οποίο χρησιμοποιείται. Υπάρχουν τέσσερις πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι ορισμοί του κορεσμένου ή του κορεσμένου, όπως παρατίθενται παρακάτω.

Ορισμός κορεσμένου ή κορεσμένου στο πλαίσιο λύσεων

Κορεσμένο διάλυμα είναι αυτό που δεν επιτρέπει τη διάλυση μεγαλύτερης ποσότητας διαλυμένης ουσίας. Με άλλα λόγια, είναι ένα διάλυμα που έχει ήδη τη μέγιστη συγκέντρωση διαλυμένης ουσίας που μπορεί να υποστηρίξει και επομένως έχει εδραιωθεί η ισορροπία διαλυτότητας μεταξύ της καθαρής διαλυμένης ουσίας και της διαλυμένης ουσίας στο διάλυμα.

Ορισμός κορεσμένου ή κορεσμένου στο πλαίσιο λύσεων

Η έννοια του κορεσμένου διαλύματος ισχύει για κάθε τύπο διαλύματος, τόσο σε στερεή όσο και σε υγρή κατάσταση. Εάν σε ένα μείγμα είναι δυνατό να διακριθούν σαφώς δύο φάσεις, εκ των οποίων η μία είναι καθαρή διαλυμένη ουσία, μπορεί να ειπωθεί ότι υπάρχει κορεσμένο διάλυμα, αφού διαφορετικά η διαλυμένη ουσία θα συνέχιζε να διαλύεται στον διαλύτη μέχρι να εξαφανιστεί τελείως .

Πώς παίρνετε ένα κορεσμένο διάλυμα;

Τα διαλύματα μπορούν να κορεστούν με διαφορετικούς τρόπους.

  1. Ο πιο συνηθισμένος και άμεσος τρόπος είναι να προσθέτουμε όλο και περισσότερη διαλυμένη ουσία, μέχρι να φτάσουμε στο σημείο όπου δεν μπορεί να διαλυθεί άλλο στον διαλύτη και μέρος της διαλυμένης ουσίας παραμένει αδιάλυτο.
  2. Ένας άλλος τρόπος είναι να διαλύσετε τη διαλυμένη ουσία στον καυτό διαλύτη για να αυξήσετε τη διαλυτότητά της και στη συνέχεια να αφήσετε το σύστημα να κρυώσει. Κατά την ψύξη, η διαλυτότητα μπορεί να πέσει κάτω από τη συγκέντρωση θερμής διαλυμένης ουσίας, προκαλώντας το διάλυμα να γίνει υπερκορεσμένο και η διαλυμένη ουσία να κρυσταλλωθεί από το διάλυμα. Όταν επιτευχθεί ισορροπία, θα ληφθεί ένα κορεσμένο διάλυμα.
  3. Ένα διάλυμα μπορεί να κορεσθεί προσθέτοντας έναν παράγοντα καταβύθισης που δεν είναι τίποτα άλλο από ένα άλας που αντιδρά με τη διαλυμένη ουσία για να σχηματίσει ένα άλλο λιγότερο διαλυτό άλας που κατακρημνίζεται. Μόλις σταματήσει η βροχόπτωση, θα έχετε ένα κορεσμένο διάλυμα.
  4. Τέλος, ένας άλλος τρόπος για να ληφθεί ένα κορεσμένο διάλυμα είναι η παρασκευή ενός συμπυκνωμένου διαλύματος της διαλυμένης ουσίας και στη συνέχεια η ανάμιξη του διαλύματος με έναν άλλο διαλύτη στον οποίο η διαλυμένη ουσία είναι λιγότερο διαλυτή. Αυτό μειώνει τη διαλυτότητα της διαλυμένης ουσίας στο σημείο όπου καθιζάνει. Το προκύπτον διάλυμα θα είναι κορεσμένο.

Παραδείγματα κορεσμένων διαλυμάτων

  • Η άλμη είναι ένα μείγμα νερού με αλάτι στο οποίο δεν μπορεί να διαλυθεί όλο το αλάτι, επομένως η υγρή φάση είναι ένα κορεσμένο διάλυμα.
  • Όταν σχηματίζονται κρύσταλλοι ζάχαρης στον πυθμένα του μελιού, είναι επειδή το διάλυμα ήταν υπερκορεσμένο και καταβυθίστηκε. Επομένως, η υγρή φάση που απομένει είναι ένα κορεσμένο διάλυμα.

Ορισμός κορεσμένων στην οργανική χημεία

Στην οργανική χημεία, ο όρος κορεσμένο χρησιμοποιείται σε σχέση με μια οργανική ένωση. Αναγνωρίζονται δύο τύποι οργανικών ενώσεων: κορεσμένες και ακόρεστες. Κορεσμένες οργανικές ενώσεις είναι εκείνες των οποίων τα άτομα συνδέονται μεταξύ τους μόνο μέσω απλών ομοιοπολικών δεσμών . Για το λόγο αυτό, αυτές οι ενώσεις έχουν τον μέγιστο αριθμό ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με την αλυσίδα των ατόμων άνθρακα, εξ ου και η χρήση του όρου κορεσμένα.

Ορισμός κορεσμένων στην οργανική χημεία (κορεσμένοι υδρογονάνθρακες)

Με άλλα λόγια, οι κορεσμένες ενώσεις είναι εκείνες που έχουν μια «κορεσμένη» δομή στα άτομα υδρογόνου, αφού δεν θα μπορούσαν να έχουν περισσότερα χωρίς να παραβιάσουν τον κανόνα της οκτάδας ή το τετρασθενές άνθρακα.

Παραδείγματα κορεσμένων οργανικών ενώσεων

  • Τα αλκάνια είναι το καλύτερο παράδειγμα κορεσμένων ενώσεων. Είναι υδρογονάνθρακες με τον γενικό τύπο C n H 2n+2 και ορίζουν τον αριθμό των υδρογόνων σε μια κορεσμένη ένωση.
  • Οι αλκοόλες είναι επίσης κορεσμένες ενώσεις και ο γενικός τους τύπος διαφέρει από τα αλκάνια μόνο λόγω της παρουσίας ενός οξυγόνου (CnH 2n + 2 O).
  • Οι αιθέρες έχουν τον ίδιο γενικό τύπο με τις αλκοόλες (C n H 2n+2 O) και επομένως είναι επίσης κορεσμένες ενώσεις.

Ορισμός κορεσμένων σε σχέση με απορροφητικά υλικά

Τα απορροφητικά υλικά όπως οι ίνες, οι αφροί ή οι υδρογέλες θα δέχονται κανονικά μια περιορισμένη ποσότητα νερού ή άλλου διαλύτη. Μόλις απορροφήσουν αυτή τη μέγιστη ποσότητα νερού, συνήθως λέγεται ότι το υλικό είναι κορεσμένο. Έτσι, μπορείτε να ορίσετε το κορεσμένο σε αυτό το πλαίσιο ως ένα υλικό που έχει απορροφήσει τη μέγιστη ποσότητα νερού ή άλλου διαλύτη που μπορεί να απορροφήσει.

Ορισμός κορεσμένων σε σχέση με κορεσμένα απορροφητικά υλικά υδρογέλης

Παραδείγματα κορεσμένων απορροφητικών υλικών

  • Ένα σφουγγάρι εντελώς εμποτισμένο σε νερό
  • Πλήρως ενυδατωμένα σφαιρίδια υδρογέλης όπως αυτά που χρησιμοποιούνται ως υπόστρωμα για φύτευση.

Ορισμός κορεσμένων στη χημική κατάλυση

Τόσο οι ομοιογενείς (όπως τα ένζυμα) όσο και οι ετερογενείς (όπως οι καταλύτες παλλαδίου στην καταλυτική υδρογόνωση) έχουν περιορισμένη ικανότητα να δεσμεύονται σε μόρια υποστρώματος ταυτόχρονα. Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχει περιορισμένη ποσότητα ενεργών θέσεων ή διαλυμένων μορίων καταλύτη στο διάλυμα.

Όταν η συγκέντρωση του υποστρώματος είναι αρκετά υψηλή, όλες οι ενεργές θέσεις στον καταλύτη είναι κατειλημμένες και ο καταλύτης λέγεται ότι είναι κορεσμένος. Με άλλα λόγια, ένας κορεσμένος καταλύτης μπορεί να οριστεί ως αυτός που έχει ήδη τη μέγιστη ποσότητα υποστρώματος δεσμευμένη στις καταλυτικά ενεργές θέσεις. Υπό αυτές τις συνθήκες, η αύξηση της συγκέντρωσης του υποστρώματος δεν αυξάνει τον αριθμό των μορίων που συνδέονται με τον καταλύτη, επομένως η ταχύτητα της αντίδρασης καθίσταται ανεξάρτητη από την εν λόγω συγκέντρωση.

Παραδείγματα συστημάτων κορεσμένων καταλυτών

  • Ένας ελαττωματικός καταλύτης αυτοκινήτου (ο οποίος αποτυγχάνει να μετατρέψει όλα τα επιβλαβή αέρια της καύσης σε λιγότερο τοξικά προϊόντα) είναι συνήθως κορεσμένος.
Ορισμός κορεσμένων στη χημική κατάλυση

  • Ένα ένζυμο που λειτουργεί με τον μέγιστο ρυθμό του σε μια δεδομένη θερμοκρασία και pH και του οποίου ο ρυθμός δεν επηρεάζεται από την αύξηση της συγκέντρωσης του υποστρώματος είναι ένα παράδειγμα κορεσμένου ομοιογενούς καταλύτη.
Ορισμός κορεσμένων στη χημική κατάλυση

βιβλιογραφικές αναφορές

Brown, T. (2021). Chemistry: The Central Science, 11/ed. (11η έκδ.). Λονδίνο, Αγγλία: Εκπαίδευση Pearson.

Carey, F., & Giuliano, R. (2014). Organic Chemistry (9η έκδ .). Μαδρίτη, Ισπανία: McGraw-Hill Interamericana de España SL

Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Chemistry (Ισπανική Έκδοση) (10. a ed.). Νέα Υόρκη, Νέα Υόρκη: MCGRAW-HILL.

Η Διαλυτότητα. (2020, 30 Οκτωβρίου). Ανακτήθηκε στις 29 Ιουνίου 2021, από https://espanol.libretexts.org/@go/page/1888

υδρογονάνθρακες. (ν.δ.). Ανακτήθηκε στις 29 Ιουνίου 2021, από https://espanol.libretexts.org/@go/page/1972

Merriam-Webster. (ν.δ.). Κορεσμένα . Στο λεξικό Merriam-Webster.com.

-Διαφήμιση-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados