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醋酸钠厂家-醋酸钠过饱和溶液滴水成冰原理

醋酸钠厂家-醋酸钠过饱和溶液滴水成冰原理

    冷却的醋酸钠过饱和溶液,暂时处于亚稳态。当受到某些刺激(如加入一些固体的晶体或晃动使其产生微小的结晶)则此状态会失去平衡,过多的溶质就会结晶,恢复成一个适合此时温度的平衡状态(饱和溶液状态)。实验前醋酸钠溶液为无色透明,与水极其相似。而用沾有三水合醋酸钠晶体的小竹签轻触它一下,过多的溶质像水结冰一样迅速结晶,而结晶的同时会放出热量,故称“热冰”。
    醋酸钠过饱和溶液的制备:
    在500 毫升烧杯中加入250 克未潮解的醋酸钠晶体(CH3COONa·3H2O)和150 毫升蒸馏水,用微火加热,不断搅拌,使其完全溶解。趁热将溶液过滤到500 毫升洁净并干燥的平底烧瓶中(注意!不能把溶液滴在烧瓶颈部)。静置冷却后,用洁净的橡皮塞将瓶口盖严。
    操作:
    向瓶中投入同种溶质的小晶体,使晶体迅速布满整个烧瓶。
    注意事项:
    ①醋酸钠晶体容易吸潮,药品量可适当增加。
    ②尘土亦能使过饱和溶液结晶,所以平底烧瓶要洁净,瓶口要盖严。
    ③晶种要细小,晶形要好,这样晶体生长缓慢,现象清晰。
    醋酸钠过饱和溶液滴水成冰原理:
    一定温度、压力下,当溶液中溶质的浓度已超过该温度、压力下溶质的溶解度,而溶质仍不析出的现象叫做过饱和现象,此时的溶液叫做过饱和溶液。过饱和溶液是不稳定的,当往溶液中加入一小块溶质晶体,既能引起过饱和溶液中溶质的结晶。过饱和溶液能存在的原因,是由于溶质不容易在溶液中形成结晶核心即晶核。因为每一晶体都存在一定的排列规则,要有结晶中心,才能使原来做无规则运动着的溶质质点集合起来,并按照这种晶体所特有的次序排列。
    不同的物质,实现这种规则排列的难易程度不同,有些晶体需经过相当长的时间才能自行产生结晶核心,因此,有些物质的过饱和溶液看起来还是比较稳定的。不同的物质形成过饱和溶液的能力,首先取决于分子组成。一般固态下含有结晶水(溶质从溶液里结晶析出时,晶体里结合着一定数目的水分子,这样的水分子叫结晶水。)的物质,其稳定过饱和溶液容易生成,如硝酸铜、硝酸锶、硫代硫酸钠、醋酸钠等。

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