Oplossing Evenwicht en verzadiging

Naarmate een vaste opgeloste stof oplost in een oplosmiddel, neemt na verloop van tijd de concentratie van opgeloste moleculen in de oplossing toe. Dit vergroot de kans dat sommige van de opgeloste moleculen zullen botsen en recombineren om kristallen te vormen. Herkristallisatie en ontbinding zijn twee concurrerende processen.

Wanneer de opgeloste stof begint op te lossen, is de oplossnelheid veel groter dan de herkristallisatiesnelheid. Als de concentratie opgeloste stof toeneemt, neemt de herkristallisatiesnelheid toe. Wanneer de oplossnelheid gelijk is aan de herkristallisatiesnelheid, wordt een dynamisch evenwicht tot stand gebracht.

Een oplossing bij dynamisch evenwicht staat bekend als een verzadigde oplossing. Elke andere opgeloste stof die aan deze oplossing wordt toegevoegd, blijft onopgelost. Omgekeerd is elke oplossing die minder bevat dan de hoeveelheid die nodig is om een verzadigde oplossing te vormen, een onverzadigde oplossing en heeft het vermogen om meer opgeloste stof op te lossen.

Als een verzadigde oplossing wordt verwarmd, kan deze meer opgeloste stof oplossen. Wanneer de oplossing langzaam wordt afgekoeld en ongestoord gelaten, vormt het een oververzadigde oplossing waarbij de oplossing meer bevat dan de evenwichtshoeveelheid opgeloste stof. Deze oververzadigde oplossingen zijn onstabiel, wat betekent dat de overtollige opgeloste stof vaak neerslaat.

Als een kleine hoeveelheid opgeloste stof aan de oververzadigde oplossing wordt toegevoegd, fungeert de kristallijne vaste stof als een sjabloon voor de overtollige opgeloste stof om zich te herschikken en kristallen te vormen. Als de nieuw gevormde kristallen eenmaal op de bodem zijn neergedaald, kan de verzadigde oplossing stabiel blijven en wordt het dynamische evenwicht hersteld.