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Titolo: soluzione insatura o soprasatura

salve su un libro di testo di tecnologie dei materiali per l'elettronica è
riportata questa frase "per temperature sufficientemente elevate la
soluzione salina è insatura o debolmente soprasatura" c'è qualcuno che può
spiegarmi con parole potabili (come direbbe un mio amico) che significa?
se il testo non è sufficiente fatemelo sapere che scrivo tutto il periodo.
grazie in anticipo
G.M


l'estratto è in effetti un po' breve, cmq .... probabilmente si 
riferisce ad una sostanza la cui solubilità varia, in 
particolare aumenta, con la temperatura (non è sempre così cmq) 
e dice che, ad una certa temperatura, quella certa miscela di 
sali può essere insatura (= capace di sciogliere ulteriori 
piccole quantità di sali) oppure già soprassatura (significa che 
è instabile, e col tempo, anche a T costante, tenderebbe a far 
cristallizzare l'eccesso di sali disciolti).
Probabilmente il concetto che ti turba maggiormente ed è un po' 
irregolare è la definizione di soprassaturo (analoga a 
sottoraffreddato, sovrariscaldato per i liquidi, etc) quando per 
definizione saturo = che contiene la massima quantità possibile, 
e sembra un controsenso. Sono in effetti tutti stati che, in 
base a considerazioni termodinamiche, non dovrebbero nemmeno 
esistere ma che per ragioni cinetiche (velocità concreta di 
conversione allo stato stabile previsto) possono esistere per un 
tempo più o meno lungo (pensa che il diamante non è stabile 
rispetto alla grafite, ma praticamente nelle condizioni normali 
la conversione è non misurabile tanto è lenta).
Quasi sempre sono coinvolti processi che richiedono maggiore 
ordine (tipo costruzione di edifici cristallini che causa 
maggiore stabilità energetica ma perdita di entropia).
Una soluzione può restare a lungo soprassatura se è 
microfiltrata e lasciata in perfetta quiete e in un recipiente 
chiuso dove non può "fare il velo", perché mancano corpuscoli in 
sospensione che innescano il processo di crescita dei cristalli 
(che poi procederebbero spediti, perché evidentemente la nascita 
richiede una perdita di entropia maggiore ed un guadagno 
energetico minore che non la crescita successiva).
E' un discorso analogo al fatto che l'acqua corrente di un 
ruscello montano può andare tranquillamente a -5/-10 senza 
congelare perché ha molti vortici = molta entropia e questo 
scontra contro la necessità di costruire l'edificio cristallino 
del ghiaccio che richiede ordinamento.
A volte capita di congelare una bottiglia particolarmente pulita 
di acqua molto "dolce" quasi distillata che la togli dal freezer 
ed è ancora liquida, poi per caso la poggi sul tavolo con un 
colpo, e diventa un blocco monolitico in un istante (e di solito 
se è di vetro rompe la bottiglia perché si espande tutta insieme).
ciao
CCCP++Mario

 per un tempo più o meno lungo
Sai, io credo che le cose potrebbero essere leggermente più complicate.
Normalmente si tirano in ballo dei motivi cinetici, e sicuramente è una 
spiegazione rispettabilissima. In realtà esistono anche altri fenomeni 
che non sono presi molto in considerazione, ma sono importanti anche a 
livello teorico.
Per quanto riguarda la cristallizzazione è importante considerare 
l'equazione di Kelvin. Questa è analoga all'equazione che rende conto 
del fenomeno della condensazione capillare, ma è riscritta per le 
interfasi solido-liquido:
ln(C/Cs) = (2*vm*g)/(r*R*T)
r è il raggio delle particelle. Cs è la solubilità per raggio infinito 
(nella pratica quella che si considera come solubilità tout court). C è 
la solubilità delle particelle prese in esame.
Ora, come si può vedere, tanto più e piccolo il raggio della particella 
e tanto maggiore è la sua solubilità. Comunque si ha C>Cs. L'equazione 
vale rigorosamente solo per sistemi bifasici, ma è ragionevolmente 
estrapolabile anche al fenomeno della nucleazione, almeno in modo 
qualitativo se non quantitativo.
Il bello è che l'equazione di Kelvin e ricavata per via rigorosamente 
termodinamica!
Quindi la soprassaturazione in presenza di minute particelle (o in loro 
totale assenza) non credo possa essere considerata un fenomeno puramente 
cinetico.
Questo ragionamento rende conto anche di un altro fenomeno. In presenza 
di un particolato di dimensione variabile la piccole particelle tendono 
a ridisciogliersi, mentre le più grandi ad accrescersi.
Saluti

 Saluti

 indipendente. Let me know
Credo che la tua "intuizione" sia fondamentalmente corretta ;-)
E' veramente impossibile inviare qui la dimostrazione della Kelvin, ma 
si parte valutando la variazione di energia libera del sistema.
Trattandosi di un sistema bifasico che contiene un'interfase il punto 
cruciale e quello di considerare anche la variazione di energia libera 
superficiale. E' per questo che nell'equazione compare la tensione 
superficiale (io l'ho indicata con "g" ma sarebbe gamma...).
Il suo contributo alla variazione dell'energia libera è dato da g*dA. 
Dove dA è la variazione di area dell'interfase.
Di solito la dimostrazione la trovi riferita ai sistemi liquido-vapore 
perché rende conto della differenza di tensione di vapore sulle 
superfici curve rispetto alle superfici piane. Il ragionamento per i 
sistemi solido-liquido è analogo, ma ovviamente vi compare la 
concentrazione.
Saluti

 Saluti

 circoscrivere i confini quando <<gamma * dA>> ha detto tutto, eh eh he
Sě, č bello, ma ti consiglio di tenerti strette le tue intuizioni ;-)
Sono pochi quelli che sanno "vedere" quello che sta dietro alla 
equazioncina che hanno davanti. Molte volte si puň saper dimostrare alla 
perfezione una relazione in forma matematica, ma ci si puň lasciare 
sfuggire il suo vero significato...
Saluti