Bahan terlarut telah terpisah menjadi zarah yang sangat kecil sehingga bercampur sekata dengan pelarut dan tidak boleh ditapis keluar. Ampaian (suspension) pula mengandungi zarah tidak larut yang lebih besar, yang akhirnya termendap dan boleh ditapis. Soalan IGCSE Kimia meminta anda menentukan yang mana satu berdasarkan bukti, kemudian mewajarkannya.
Ini ialah kemahiran selepas menerangkan langkah pengasingan dalam rawatan air. Ia terus bersambung dengan pembacaan data dalam mentafsir bukti bahan pencemar.
Bagaimana membezakan kedua-duanya daripada bukti?
Gunakan tiga pemerhatian, dan ingat apa yang ditunjukkan oleh setiap satu.
| Pemerhatian | Ampaian | Larutan |
|---|---|---|
| Rupa | Keruh atau legap | Jernih (boleh berwarna) |
| Dibiarkan | Pepejal termendap | Tiada apa termendap |
| Ditapis | Pepejal tertinggal pada kertas turas | Tiada apa tertinggal pada kertas |
| Hasil turasan disejat | Tiada baki (jika hanya pepejal terampai) | Pepejal tertinggal jika ada zat terlarut |
Idea utamanya ialah saiz zarah. Dalam larutan, zarah zat terlarut ialah zarah tunggal yang tersebar di antara zarah pelarut, jadi ia melalui kertas turas. Dalam ampaian, zarahnya ialah gumpalan yang jauh lebih besar, jadi kertas itu menahannya.
Contoh berlangkah
Soalan (data rekaan): Campuran X keruh dan putih. Selepas dibiarkan sejam, pepejal putih termendap. Campuran ditapis. Bakinya putih. Hasil turasan jernih. Apabila sedikit hasil turasan dipanaskan sehingga air habis, pepejal putih tertinggal. Apakah yang ditunjukkan oleh bukti itu?
Langkah 1, keruh dan termendap. Ini mencadangkan pepejal tidak larut terampai. Baki pada kertas turas mengesahkannya.
Langkah 2, hasil turasan jernih. Jernih tidak membuktikan tiada apa yang terlarut. Jadi kita lihat ujian seterusnya.
Langkah 3, pepejal putih selepas penyejatan. Air telah hilang, jadi pepejal itu mesti terlarut dalam hasil turasan.
Kesimpulan: Campuran X mengandungi pepejal tidak larut yang terampai dalam air, dan juga pepejal terlarut.
Pengiraan keterlarutan (solubility) sering muncul bersama. Data rekaan: pepejal Z larut maksimum 20 g dalam 100 g air pada 25 °C. Seorang pelajar menambah 50 g Z kepada 200 g air pada 25 °C dan mengacau dengan baik.
- Air boleh menampung 20 × 2 = 40 g Z, kerana 200 g ialah dua kali 100 g.
- Maka 40 g larut dan 50 − 40 = 10 g kekal tidak larut.
- 10 g yang tidak larut itu membentuk pepejal yang boleh ditapis.
Kesilapan yang perlu diawasi
Jawapan yang salah: “Cecair itu jernih, jadi tiada zarah di dalamnya.”
Kesilapannya ialah menganggap “jernih” sebagai “kosong”. Semua benda terdiri daripada zarah, dan zat terlarut ialah zarah yang tersebar dalam pelarut. Larutan berwarna seperti kuprum(II) sulfat jernih, namun mengandungi pepejal terlarut.
Pembetulannya ialah menggunakan ujian penyejatan. Jika pepejal tertinggal selepas air habis, ia tadinya terlarut. Jika tiada apa tertinggal, cecair itu air tulen (atau hanya mengandungi zat terlarut yang mudah meruap).
Simpan perkataan “tidak larut” untuk zarah yang tidak akan larut dan perkataan “terampai” untuk cara zarah itu tersebar dalam cecair. Kedua-duanya memerihalkan pepejal yang sama dalam dua cara.
Semak diri anda
1. Sampel A jernih dan tidak berwarna. Selepas ditapis, tiada apa tertinggal pada kertas. Menyejat beberapa titik meninggalkan pepejal putih. Adakah A larutan atau ampaian?
Lihat jawapan
Ia ialah larutan. Tiada zarah tidak larut yang tertapis, tetapi pepejal tertinggal selepas penyejatan, jadi ada zat terlarut dalam air.
2. Data rekaan: pepejal Q larut maksimum 30 g dalam 100 g air pada 20 °C. Berapa banyak daripada 75 g Q yang larut dalam 200 g air pada 20 °C, dan berapa yang tinggal?
Lihat jawapan
200 g air boleh menampung 30 × 2 = 60 g. Maka 60 g larut dan 75 − 60 = 15 g kekal tidak larut.
3. Mengapa ampaian termendap apabila dibiarkan tetapi larutan tidak?
Lihat jawapan
Zarah terampai ialah gumpalan tidak larut yang besar dan lebih tumpat daripada air, jadi ia tenggelam. Zarah terlarut ialah zarah tunggal yang tersebar sekata di antara zarah air, jadi ia tidak termendap.
Langkah seterusnya
Teruskan dengan mentafsir bukti bahan pencemar daripada set data, tempat penaakulan yang sama digunakan pada nombor. Guru mol dan nisbah persamaan berguna apabila soalan keterlarutan atau kepekatan melibatkan tindak balas. Uji semuanya dengan set latihan modul.
Jika anda sering keliru tentang apa yang dibuktikan oleh sesuatu pemerhatian, sangat membantu jika ada yang bertanya “apakah yang ditunjukkan tentang zarah?” selepas setiap jawapan. Begitulah cara guru kami mengajar dalam tuisyen Kimia dalam talian secara satu dengan satu.