Cosa significa saturo in chimica?

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Il termine saturazione in chimica può riferirsi a concetti diversi, a seconda del contesto in cui viene utilizzato. Esistono quattro definizioni più comunemente utilizzate di saturo o saturo, come elencato di seguito.

Definizione di saturo o saturo nel contesto delle soluzioni

Una soluzione satura è quella che non ammette la dissoluzione di una maggiore quantità di soluto. In altre parole, è una soluzione che ha già la massima concentrazione di soluto che può sopportare, e quindi l’equilibrio di solubilità tra il soluto puro e il soluto in soluzione è stato stabilito.

Definizione di saturo o saturo nel contesto delle soluzioni

Il concetto di soluzione satura si applica a qualsiasi tipo di soluzione, sia allo stato solido che liquido. Se in una miscela è possibile distinguere nettamente due fasi, una delle quali è un soluto puro, si può dire che esiste una soluzione satura, poiché, altrimenti, il soluto continuerebbe a dissolversi nel solvente fino a scomparire del tutto .

Come si ottiene una soluzione satura?

Le soluzioni possono essere saturate in diversi modi.

  1. Il modo più comune e diretto è quello di aggiungere sempre più soluto, fino a raggiungere il punto in cui non si può più dissolvere nel solvente e parte del soluto rimane indisciolto.
  2. Un altro modo è quello di sciogliere il soluto nel solvente caldo per aumentarne la solubilità e quindi lasciare raffreddare il sistema. Durante il raffreddamento, la solubilità può scendere al di sotto della concentrazione del soluto caldo, causando la sovrasaturazione della soluzione e la cristallizzazione del soluto fuori dalla soluzione. Una volta stabilito l’equilibrio, si otterrà una soluzione satura.
  3. Una soluzione può essere saturata aggiungendo un agente precipitante che non è altro che un sale che reagisce con il soluto formando un altro sale meno solubile che precipita. Una volta che la precipitazione si interrompe, avrai una soluzione satura.
  4. Infine, un altro modo per ottenere una soluzione satura è preparare una soluzione concentrata del soluto e quindi miscelare la soluzione con un altro solvente in cui il soluto è meno solubile. Ciò riduce la solubilità del soluto fino al punto in cui precipita. La soluzione risultante sarà satura.

Esempi di soluzioni sature

  • La salamoia è una miscela di acqua con sale in cui non tutto il sale può essere sciolto, quindi la fase liquida è una soluzione satura.
  • Quando i cristalli di zucchero si formano sul fondo del miele, è perché la soluzione era sovrasatura e precipitata. Pertanto, la fase liquida rimanente è una soluzione satura.

Definizione di saturo in chimica organica

In chimica organica, il termine saturo è usato in relazione a un composto organico. Si riconoscono due tipi di composti organici: saturi e insaturi. I composti organici saturi sono quelli i cui atomi sono legati tra loro solo mediante semplici legami covalenti . Per questo motivo, questi composti hanno il numero massimo di atomi di idrogeno attaccati alla catena di atomi di carbonio, da cui l’uso del termine saturi.

Definizione di saturo in chimica organica (idrocarburi saturi)

In altre parole, i composti saturi sono quelli che hanno una struttura “satura” in atomi di idrogeno, poiché non potrebbero averne di più senza violare la regola dell’ottetto o la tetravalenza del carbonio.

Esempi di composti organici saturi

  • Gli alcani sono il miglior esempio di composti saturi. Sono idrocarburi con formula generale C n H 2n+2 , e definiscono il numero di idrogeni in un composto saturo.
  • Anche gli alcoli sono composti saturi e la loro formula generale differisce dagli alcani solo per la presenza di un ossigeno (C n H 2n+2 O).
  • Gli eteri hanno la stessa formula generale degli alcoli (C n H 2n+2 O) e quindi sono anch’essi composti saturi.

Definizione di saturo in relazione ai materiali assorbenti

I materiali assorbenti come fibre, schiume o idrogel ammettono normalmente una quantità limitata di acqua o altro solvente. Una volta che hanno assorbito quella quantità massima di acqua, di solito si dice che il materiale è saturo. Quindi puoi definire saturo in questo contesto come un materiale che ha assorbito la quantità massima di acqua o altro solvente che può assorbire.

Definizione di saturo in relazione a materiali assorbenti idrogel saturi

Esempi di materiali assorbenti saturi

  • Una spugna completamente imbevuta di acqua
  • Perle di idrogel completamente idratate come quelle utilizzate come substrato per la semina.

Definizione di saturo nella catalisi chimica

Sia i catalizzatori omogenei (come gli enzimi) che eterogenei (come i catalizzatori di palladio nell’idrogenazione catalitica) hanno una capacità limitata di legarsi contemporaneamente alle molecole del substrato. Questo perché nella soluzione è presente una quantità limitata di siti attivi o molecole di catalizzatore disciolte.

Quando la concentrazione del substrato è sufficientemente alta, tutti i siti attivi sul catalizzatore sono occupati e si dice che il catalizzatore è saturo. In altre parole, si può definire catalizzatore saturo quello che ha già la massima quantità di substrato legato ai siti cataliticamente attivi. In queste condizioni, aumentando la concentrazione del substrato non aumenta il numero di molecole che si legano al catalizzatore, quindi la velocità della reazione diventa indipendente da detta concentrazione.

Esempi di sistemi catalitici saturi

  • Un catalizzatore di un’auto difettoso (che non riesce a trasformare tutti i gas nocivi della combustione in prodotti meno tossici) è normalmente saturo.
Definizione di saturo nella catalisi chimica

  • Un enzima che lavora alla sua velocità massima a una data temperatura e pH e la cui velocità non è influenzata da un aumento della concentrazione del substrato è un esempio di catalizzatore omogeneo saturo.
Definizione di saturo nella catalisi chimica

Riferimenti

Marrone, T. (2021). Chimica: The Central Science, 11/ed. (11a ed.). Londra, Inghilterra: Pearson Education.

Carey, F., & Giuliano, R. (2014). Chimica organica (9a ed .). Madrid, Spagna: McGraw-Hill Interamericana de España SL

Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS e Herranz, ZR (2020). Chimica (edizione spagnola) (10. a ed.). New York City, NY: MCGRAW-HILL.

La solubilità. (2020, 30 ottobre). Estratto il 29 giugno 2021 da https://espanol.libretexts.org/@go/page/1888

idrocarburi. (nd). Estratto il 29 giugno 2021 da https://espanol.libretexts.org/@go/page/1972

Merriam Webster. (nd). Saturato . Nel dizionario Merriam-Webster.com.

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

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