PENYELESAIAN TAK JENUH: APA YANG TERDIRI DAN CONTOHNYA - KIMIA - 2025

Satu penyelesaian tak tepu adalah salah satu di mana medium pelarut masih mampu melarutkan lebih bahan larut. Medium ini umumnya cair, walaupun boleh berupa gas. Mengenai zat terlarut, ia adalah konglomerat zarah dalam keadaan pepejal atau gas.

Dan bagaimana dengan zat terlarut cecair? Dalam kes ini, larutannya homogen selagi kedua-dua cecair itu larut. Contohnya ialah penambahan etil alkohol ke dalam air; kedua-dua cecair dengan molekulnya, CH ₃ CH ₂ OH dan H ₂ O tidak dapat dicampur kerana mereka membentuk ikatan hidrogen (CH ₃ CH ₂ OH-OH ₂ ).

Sumber: Pixabay

Walau bagaimanapun, jika diklorometana (CH ₂ Cl ₂ ) dan air dicampurkan , mereka akan membentuk larutan dengan dua fasa: satu berair dan organik yang lain. Kenapa? Kerana molekul CH ₂ Cl ₂ dan H ₂ O berinteraksi dengan sangat lemah, sehingga satu meluncur di atas yang lain, menghasilkan dua cecair yang tidak dapat dicampur.

Setetes kecil CH ₂ Cl ₂ (zat terlarut) sudah cukup untuk menepu air (pelarut). Sekiranya, sebaliknya, mereka dapat membentuk larutan tak jenuh, maka penyelesaian yang benar-benar homogen akan dilihat. Atas sebab ini, hanya zat terlarut pepejal dan gas yang dapat menghasilkan larutan tak jenuh.

Apakah penyelesaian tak jenuh?

Dalam larutan tak jenuh, molekul pelarut berinteraksi dengan keberkesanan sedemikian sehingga molekul pelarut tidak dapat membentuk fasa lain.

Apakah maksud ini? Bahawa interaksi pelarut-pelarut melebihi, memandangkan keadaan tekanan dan suhu, interaksi zat terlarut.

Setelah interaksi zat terlarut meningkat, mereka "mengatur" pembentukan fasa kedua. Sebagai contoh, jika medium larut adalah cecair, dan zat terlarut menjadi pepejal, yang terakhir akan larut dalam bekas untuk membentuk larutan homogen, sehingga fasa padat muncul, yang tidak lebih dari zat terlarut yang diendapkan.

Endapan ini disebabkan oleh fakta bahawa molekul zat terlarut berjaya berkelompok kerana sifat kimianya, intrinsik pada struktur atau ikatannya. Apabila ini berlaku, larutan tersebut dikatakan jenuh dengan zat terlarut.

Oleh itu, larutan tak jenuh zat terlarut terdiri daripada fasa cair tanpa mendakan. Manakala jika zat terlarut adalah gas, maka larutan tak jenuh mesti bebas dari kehadiran gelembung (yang tidak lebih dari sekumpulan molekul gas).

Kesan suhu

Suhu secara langsung mempengaruhi tahap tak jenuh larutan berkenaan dengan zat terlarut. Ini disebabkan terutamanya oleh dua sebab: lemahnya interaksi zat terlarut kerana kesan haba, dan peningkatan getaran molekul yang membantu menyebarkan molekul zat terlarut.

Sekiranya medium pelarut dianggap sebagai ruang padat di dalam lubang yang molekul zat terlarut ditempatkan, ketika suhu meningkat, molekul akan bergetar, meningkatkan ukuran lubang ini; sedemikian rupa sehingga zat terlarut dapat menerobos ke arah lain.

Pepejal tidak larut

Walau bagaimanapun, beberapa zat terlarut mempunyai interaksi yang kuat sehingga molekul pelarut hampir tidak dapat memisahkannya. Apabila ini terjadi, kepekatan minimum zat terlarut yang disebut itu cukup untuk mendakannya, dan kemudian ia adalah pepejal yang tidak larut.

Pepejal tidak larut, dengan membentuk fasa pepejal kedua yang berbeza dari fasa cecair, menghasilkan sedikit larutan tak jenuh. Sebagai contoh, jika 1L cecair A dapat melarutkan hanya 1g B tanpa mendakan, maka mencampurkan 1L A dengan 0.5g B akan menghasilkan larutan tak jenuh.

Begitu juga, julat kepekatan antara 0 dan 1g B juga membentuk larutan tak jenuh. Tetapi ketika pergi dari 1g, B akan mendakan. Apabila ini berlaku, jalan keluarnya dari tidak jenuh menjadi tepu dengan B.

Bagaimana jika suhu meningkat? Sekiranya larutan tepu dengan 1.5g B mengalami pemanasan, haba akan membantu melarutkan endapan. Tetapi, jika terdapat banyak B yang diendapkan, haba tidak akan dapat melarutkannya. Sekiranya demikian, kenaikan suhu hanya akan menguap pelarut atau cecair A.

Contoh

Sumber: Pixabay

Contoh larutan tak jenuh banyak, kerana bergantung kepada pelarut dan zat terlarut. Sebagai contoh, untuk cecair A yang sama, dan zat terlarut C, D, E … Z yang sama, larutannya tidak jenuh selagi tidak mendakan atau membentuk gelembung (jika ia adalah zat terlarut gas).

-Laut dapat memberikan dua contoh. Air laut adalah larutan garam secara besar-besaran. Sekiranya sedikit air ini direbus, akan diperhatikan bahawa ia tidak jenuh sekiranya tidak ada garam yang mendakan. Namun, ketika air menguap, ion terlarut mulai berkumpul, meninggalkan saltpeter melekat pada periuk.

-Contoh lain ialah pembubaran oksigen di perairan laut. Molekul O ₂ melintasi kedalaman laut yang cukup jauh sehingga fauna laut dapat bernafas; walaupun pada hakikatnya larut. Atas sebab ini adalah biasa melihat gelembung oksigen muncul ke permukaan; di antaranya, beberapa molekul berjaya larut.

Situasi serupa berlaku dengan molekul karbon dioksida, CO ₂ . Tidak seperti O ₂ , CO ₂ sedikit larut kerana ia bertindak balas dengan air untuk membentuk asid karbonik, H ₂ CO ₃ .

Perbezaan dengan larutan tepu

Meringkaskan perkara di atas yang telah dijelaskan, apakah perbezaan antara larutan tak jenuh dan tepu? Pertama, aspek visual: penyelesaian tak jenuh hanya terdiri daripada satu fasa. Oleh itu, tidak boleh ada kehadiran pepejal (fasa pepejal) atau gelembung (fasa gas).

Juga, kepekatan zat terlarut dalam larutan tak jenuh boleh berubah sehingga endapan atau gelembung terbentuk. Sementara dalam larutan biphasic tepu (cecair-pepejal atau gas-gas), kepekatan zat terlarut tetap.

Kenapa? Kerana zarah (molekul atau ion) yang membentuk endapan membentuk keseimbangan dengan zat yang terlarut dalam pelarut:

Zarah (dari endapan <=> zarah terlarut

Molekul Gelembung <=> Molekul Terlarut

Senario ini tidak dipertimbangkan dalam penyelesaian tak jenuh. Semasa cuba membubarkan lebih banyak zat terlarut dalam larutan tepu, keseimbangan beralih ke kiri; kepada pembentukan lebih banyak endapan atau gelembung.

Kerana dalam larutan tak jenuh keseimbangan (ketepuan) ini belum terbentuk, cecair dapat "menyimpan" lebih padat atau gas.

Oksigen terlarut terdapat di sekitar ganggang di dasar laut, tetapi apabila gelembung oksigen muncul dari daunnya, itu bermakna ketepuan gas berlaku; jika tidak, tidak ada gelembung yang dapat diperhatikan.

Rujukan

1. Kimia am. Bahan pengajaran. Lima: Universiti Katolik Pontifikal Peru. Dipulihkan dari: corinto.pucp.edu.pe
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Jun 2018). Definisi Penyelesaian Tidak Tepu. Dipulihkan dari: thinkco.com
3. TutorVista. (sf). Penyelesaian Tidak Jenuh. Diambil dari: chemistry.tutorvista.com
4. LibreTexts Kimia. (sf). Jenis Ketepuan. Dipulihkan dari: chem.libretexts.org
5. Nadine James. (2018). Penyelesaian Tidak Jenuh: Definisi & Contoh. Dipulihkan dari: study.com