Номер 3, страница 126 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

3. Чем отличаются понятия «насыщенный раствор» и «концентрированный раствор»?

Понятия «насыщенный раствор» и «концентрированный раствор» характеризуют состав раствора с разных точек зрения и не являются синонимами. Хотя в быту их часто путают, в химии они имеют строгие и различные определения.

Насыщенный раствор

Насыщенный раствор — это раствор, в котором при данной температуре и давлении растворено максимальное возможное количество вещества. В таком растворе достигается состояние динамического равновесия: скорость растворения твёрдого вещества равна скорости его кристаллизации (осаждения). Если к насыщенному раствору добавить ещё порцию растворяемого вещества, оно не растворится, а выпадет в осадок (при условии, что температура и давление остаются неизменными).

Ключевая характеристика насыщенного раствора — это его связь с растворимостью вещества. Растворимость — это конкретная физическая величина, которая показывает, какая максимальная масса вещества может раствориться в 100 г растворителя при определённых условиях. Таким образом, понятие «насыщенный» описывает состояние раствора, достигшего предела растворимости.

Концентрированный раствор

Концентрированный раствор — это раствор с высоким содержанием растворенного вещества по отношению к количеству растворителя. Это, как правило, качественная и относительная характеристика. Противоположным понятием является «разбавленный раствор», где содержание растворенного вещества мало.

Понятие «концентрированный» не имеет строгой численной границы. Например, 70%-й раствор уксусной кислоты является концентрированным, а 5%-й — разбавленным. Эта характеристика описывает концентрацию (например, массовую долю, молярность) и используется для сравнения растворов между собой.

Основное различие и взаимосвязь

Главное отличие заключается в том, что «насыщенный» — это абсолютная характеристика, связанная с физико-химическим пределом (растворимостью), в то время как «концентрированный» — это относительная характеристика, описывающая фактическое количество вещества в растворе.

Эти понятия не всегда совпадают. Возможны следующие ситуации:

• Раствор может быть насыщенным, но не концентрированным (разбавленным).
  Это характерно для малорастворимых веществ. Например, растворимость гипса ($CaSO_4$) в воде при 20°C составляет всего около 0,2 г на 100 г воды. Насыщенный раствор гипса будет содержать очень мало соли, то есть он будет разбавленным.
• Раствор может быть концентрированным, но не насыщенным.
  Это возможно для хорошо растворимых веществ. Например, в 100 г воды при 20°C можно растворить около 204 г сахара (сахарозы). Если мы растворим 150 г сахара в 100 г воды, мы получим очень концентрированный раствор (сироп), но он ещё не будет насыщенным, так как в нём можно растворить ещё около 54 г сахара.
• Раствор может быть одновременно и насыщенным, и концентрированным.
  Насыщенный раствор хорошо растворимого вещества всегда будет концентрированным. Например, упомянутый выше раствор, содержащий 204 г сахара в 100 г воды, является и насыщенным, и концентрированным.

Ответ:

Понятие «насыщенный раствор» характеризует раствор, в котором достигнут предел растворимости вещества при данных условиях (температуре, давлении), и дальнейшее добавление этого вещества не приведёт к его растворению. Это абсолютная характеристика, связанная с физическим свойством — растворимостью. Понятие «концентрированный раствор» — это относительная, качественная характеристика, указывающая на высокое содержание растворенного вещества по отношению к растворителю. Насыщенный раствор может быть как концентрированным (для хорошо растворимых веществ), так и разбавленным (для малорастворимых веществ). В свою очередь, концентрированный раствор не всегда является насыщенным.