Perfect Scorer Test Prep: Chemistry: Mitä sana ’tyydyttynyt’ tarkoittaa?
Kemiassa sanaa kylläinen voidaan käyttää kuvaamaan yksittäisiä molekyylejä tai kokonaisia liuotin/liuottimen seoksia, ja sillä on erilainen merkitys kummassakin näistä tilanteista.
Yleisesti ottaen jokin, joka on kylläinen, on täysin täynnä, kuten kylläinen sieni (vedellä täytetty sieni) tai kylläisyyspommitus (satojen pommien käyttäminen kokonaisen alueen tuhoamiseksi).
Tyydyttyneet ja tyydyttymättömät molekyylit
Kun sanaa käytetään yksittäiseen molekyyliin, se tarkoittaa, että molekyylissä ei ole hiili-hiili-kaksoissidoksia tai renkaita. Huomaa alla olevissa molekyyleissä, miten yksinkertaisen sidoksen muuttaminen kaksoissidokseksi tarkoittaa, että joudut poistamaan kaksi vetyatomia:
Koska hiilellä voi olla vain neljä sidosta, C=C-kaksoissidoksen lisääminen kuluttaa kaksi paikkaa, joihin vetyatomit olisivat voineet sen sijaan sitoutua.
Ensimmäisessä molekyylissä on niin paljon vetyatomeja kuin siihen mahtuu (ei kaksoissidoksia), joten se on tyydyttynyt eli täynnä vetyatomeita. Koska toisessa molekyylissä on kaksoissidos, sillä ei ole kaikkia vetyatomeja, joita siihen voisi mahdollisesti mahtua, ja se on tyydyttymätön.
Tärkeää: Rasvahappoja pidetään tyydyttyneinä, jos molekyylin hiilivetyketjuosassa ei ole kaksoissidoksia. Molekyylin vasemmassa päässä olevan COOH-ryhmän C=O:ta ei oteta huomioon.
Huomaa, että myös renkaan läsnäolo tekee molekyylistä tyydyttymättömän. Suoraketjuisella ja haarautuneella pentaanilla on molemmilla kaava C5H12, kun taas renkaanmuotoisella molekyylillä syklopentaanilla on kaava C5H10:
Renkaanmuodon muodostaminen edellyttää ketjun päissä olevien kahden hiilen liittämistä toisiinsa, jolloin sidoksille käytetään kaksi paikkaa, joissa vetyatomit olisivat olleet. Suoraketjuiset ja haaraketjuiset hiilivedyt ovat tyydyttyneitä, kun taas rengasmuotoiset hiilivedyt ovat tyydyttymättömiä.
Sivumennen sanottuna, ylikylläistä molekyyliä ei ole olemassa. Jos näet tuon vaihtoehdon kokeessa, kyseessä on huijauskysymys.
Tyydyttyneet, tyydyttymättömät ja ylikylläiset liuokset
Sanalla tyydyttynyt on erilainen merkitys, kun sitä käytetään kuvaamaan liuoksia.
Alhaalla olevissa määritelmissä on muistettava, että liuotin on kemikaali, johon liuennut aine liukenee. Liuotinta on aina enemmän kuin liuennutta ainetta.
Suolavesi on esimerkiksi natriumkloridin (liuennut aine) liuos vedessä (liuotin).
Liuotin on yleensä neste, mutta sen ei tarvitse olla: ilma on hapen, hiilidioksidin ja vesihöyryn (liuennut aine) liuos typessä (liuotin). Teräs on hiilen (liuenneen aineen) liuos raudassa (liuottimessa).
Tyydyttyneet liuokset sisältävät niin paljon liuennutta ainetta kuin liuotin voi pitää sisällään.
Kuollutmeri on kylläinen: se sisältää kaiken suolan ja mineraalit, mitä se voi pitää sisällään. Siinä on niin paljon suolaa, että vesi on tiheämpää kuin ihmiskeho, ja ihmiset voivat kellua siinä helposti. Oikeanpuoleisessa kuvassa valkoiset kiinteät kappaleet ovat suolapaloja, jotka eivät pysty liukenemaan, koska vesi on jo kyllästynyt.
Tyydyttymättömät liuokset sisältävät vähemmän liuennutta ainetta kuin liuotin voi pitää sisällään.
Toisin kuin Kuollutmeri, tavallinen merivesi on kyllästymätöntä. Vaikka se on todella suolaista, se ei sisällä niin paljon suolaa kuin se voi pitää sisällään.
Ylikylläiset liuokset sisältävät enemmän liuennutta ainetta kuin liuottimen oletetaan pystyvän pitämään sisällään.
Voidaan valmistaa kivikarkkia kiehauttamalla sokerivettä ja jäähdyttämällä sitä sitten, mikä johtaa ylikylläisyyteen: sokerin pitäisi irrota liuoksestaan, mutta se ei tee sitä ennen kuin pudotat sinne siemenkiteen. (Siemenkiteen puuttuminen on myös yksi syy siihen, että puut eivät jäädy talvella.)
Alhaalla olevalla videolla näytetään, miten voit valmistaa oman ylikylläisen natriumasetaattiliuoksen ja tehdä sen avulla veistoksia ”kuumasta jäästä”:
Tarvitset myös seuraavien termien tuntemusta:
Laimeat liuokset sisältävät liuennutta ainetta hyvin vähän liuottimen määrään nähden.
Konsentroidut liuokset sisältävät paljon liuennutta ainetta suhteessa liuottimen määrään.
Temppukysymykset
Yleisessä temppukysymyksessä sinua pyydetään tekemään oikeat erot termien tyydyttynyt, tyydyttymätön, ylikylläinen, laimea ja konsentroitu välillä.
Liuos voi olla sekä kylläinen että laimea: Kun liukoisuus on alhainen, esimerkiksi kun järviveteen lisätään jodikiteitä tappamaan pöpöjä, liuos on samanaikaisesti kylläinen (täynnä liuosta) ja laimea (ei kovin väkevä). On hyvä, että I2 on pooliton eikä liukene kovinkaan hyvin veteen: jos liuos olisi väkevä, joisit suuria määriä alkuaineena olevaa halogeenia!
Ocean vesi taas on sekä tyydyttymätöntä että väkevää.
Kuollutmeri on sekä tyydyttynyt että väkevä.