Кристализација од презаситен раствор

Се приготвува пластична ампула од пипета којашто се полни со презаситен раствор од натриум ацетат. Со сечење на капилара од ампулата отпочнува егзотермен процес на кристализација следен со намалување на волуменот.

Прибор
Епрувета (12 mm x 75 mm), шприц од 2 mL, пинцета, ножици, микробренер, пластична пипета, маркер, вага, кибрит или безбедносна запалка.

Хемикалии
6 g натриум ацетат трихидрат

Сл. 1. Потребен прибор

Сл. 2. Приготвување на ампулата со презаситен раствор

Начин на работа

Во епрувета ставете 6 g натриум ацетат трихидрат, а потоа со шприц додадете 0,5-1 mL дејонизирана вода (Сл. 2а).
Загревајте ја епруветата со пламенот на микробренер (Сл. 2б) до растопуване на супстанцата и создавање на бистар раствор.
Потоа, наполнете ја пипетата со растворот. Не дозволувајте да остане воздух во пипетата. Тоа би можело да биде постигнато со наведнување на пипета надолу (Сл. 2в), и со притискање на главата на пипетата да се истисне воздухот. Со ослободување на притисокот на главата на пипетата растворот навлегува во неа.
Ампулата се приготвува со загревање на капиларата на пипета во пламен на микробренер (релативно далеку од пламенот за да се избегне капиларата да се запали) и штом пластиката омекне се притиска со пинцета и се затвора (Сл. 2d)..
Крајот од капиларата може да се исече или уште подобро да се скине со тегнење додека пластиката е загрејана.
Ампулата со растворот треба да се остави бавно да се излади.
По ладењето, се сече капиларата и со тоа се иницијализира кристализацијата.
Промената на температурата може да се прикаже со користење на термометар (Сл. 4).

Сл. 3. Кристализација

Сл. 4. Егзотермен процес

Резултати и дискусија
Растворите може да содржат различно количество на растворена супстанца и во зависност од тоа може да постојат три случаи:
a) Незаситен раствори е оној кој има растворено помалку растворената супстанца од максимално можното количество на таа температура. Ако додадете повеќе од растворената супстанца кон незаситен раствор таа ќе се раствора.
б) Заситен раствор е раствор што има растворено максимално од растворената супстанца при дадена температура. Ако додадете повеќе растворената супстанца во заситен раствор таа нема да се раствора.
в) Презаситениот раствор содржи повеќе растворена супстанца од заситен раствор при определена температура. Ако додадете повеќе растворената супстанца во презаситен раствор ќе се предизвика кристализација. Презаситените раствори не се стабилни и лесно може да биде предизвикана кристализација, со механички стрес или со додавање на кристално од растворената супстанца.
Кристализацијата во овој експеримент може да биде предизвикано со контакт на растворот со метал (сечење или прободување со игла). За разлика од познатиот експеримент за кристализација со истиов раствор овој предложен експериментот може да го најде своето место во рацете на учениците при заштеда на време со користење на претходно подготвена ампули. Предноста на овој експеримент е прво што студентите може да ја допрат ампулата и почувствуваат дека се ослободува топлина. Второ, тие може да ја видат деформацијата на ампула и може да направат заклучоци за обемот на контракцијата.
Предложениот експеримент може да биде едноставно изведен со набљудување на кристализацијата иницирана воампулата или може да се изврши на пософистициран начин со користење на дигитален термометар и две ампули. Во овој случај промената на температурата се следи со дигитален термометар.