
在一定溫度下,一定量的溶劑中不能再溶解某種溶質的溶液(即已達到該溶質的溶解度的溶液)。如果在同一溫度下,某種溶質還能繼續溶解的溶液(即尚未達到該溶質的溶解度的溶液),稱“不飽和溶液”。如果溶質是氣體,還要指明氣體的壓強。
飽和溶液是指在一定溫度條件下,溶質在溶劑中的溶解量達到最大限度的溶液狀态。根據《現代漢語詞典》第七版的釋義,當溶液中溶質的濃度達到該條件下溶解度的極限值時,溶液即處于“溶解與結晶的動态平衡”狀态,此時溶液被稱為飽和溶液。
從化學學科角度分析,飽和溶液的形成需滿足三個必要條件:恒定的溫度、充足的溶質以及充分的溶解時間(來源:中國科學院化學研究所官方網站)。其核心特性表現為溶解與結晶的速率相等,這一動态平衡過程在《義務教育化學課程标準》中被列為初中化學核心概念。
按溶質狀态劃分,飽和溶液可分為穩定型(常态飽和溶液)和亞穩态(過飽和溶液),後者需借助晶核或外界擾動才能析出溶質(來源:《化學基礎概念手冊》第三版)。實際應用中,飽和溶液常見于晶體培養、藥物制劑等領域,例如氯化鈉飽和溶液可用于實驗室提純,相關原理在中國科學院化學研究所的多項科研成果中均有體現。
飽和溶液是指在特定溫度、壓力條件下,溶質溶解量達到最大限度的溶液。此時溶解速率與溶質結晶速率相等,形成動态平衡。以下是關鍵要點:
動态平衡狀态
溶質分子不斷溶解,同時已溶解的分子也在重新結晶析出。當兩者速率相等時,溶液達到飽和狀态,溶質濃度不再改變。
溶解度的決定性
溶解度(單位溶劑中能溶解的最大溶質量)直接影響溶液的飽和點。例如,20℃時氯化鈉溶解度為36g/100g水,超過此量則無法溶解。
溫度與壓力的影響
飽和與過飽區别
過飽和溶液因無結晶核存在,溶質濃度暫時超過溶解度極限(如某些糖漿)。輕微擾動或加入晶種會引發快速結晶。
實際應用
在化學實驗、工業結晶(如制鹽、制糖)及環境分析中,控制溶液飽和度是關鍵步驟。例如海水曬鹽即利用蒸發溶劑使溶液過飽和析出鹽晶體。
注意:飽和溶液不一定是濃溶液。例如氫氧化鈣的飽和溶液濃度極低(約0.17g/100g水),而蔗糖的飽和溶液則濃度很高。
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