溶解度

物質の溶解

極性溶媒(水など):イオン結晶や極性の大きい分子を溶解。
無極性溶媒(ベンゼン、四塩化炭素など):無極性分子を溶解。

水和…溶質粒子が水分子と結合する現象。

 イオン結晶:イオンと水分子が静電気的な引力によって水和
極性分子:アルコールなどは、水分子と水素結合によって水和

飽和溶液

 一定量の溶媒に限度まで溶質を溶かした溶液を飽和溶液といい、溶質が溶液中に溶解する速さと析出する速さが等しい溶解平衡の状態になっている。

固体の溶解度

 溶媒100gに飽和するまで溶かしたときの溶質の質量〔g〕の値で表すことが多い。CuSO4・5H2Oのように水和水をもつ物質の溶解度は無水物について表す。溶解度と温度の関係を表したグラフを溶解度曲線という。一般に、固体の溶解度は温度上昇とともに増大するものが多い。逆に気体は温度上昇とともに溶解度は減少する。
【注】溶解度は溶液中の溶質の質量百分率で表すこともある。

再結晶…温度による溶解度の差を利用して物質を精製する方法。

気体の溶解度

 気体の溶解度は高温ほど小さく、また、圧力によっても変化する。

ヘンリーの法則(ヘンリー・1803年)

 一定温度下で、溶解度の小さい気体が一定量の溶媒に溶けるとき、気体の溶解度(物質量、質量)は、気体の圧力に比例する。あるいは、一定量の溶媒に溶ける気体の体積は圧力に関係なく一定である。
【注】混合気体では、成分気体の分圧に対してヘンリーの法則が成り立つ。

ボイルの法則により、気体の体積は圧力に反比例するので、溶解する気体の体積は圧力に関係なく一定となる。

【問題1】溶解度に関する説明として正しいものはどれか。

【問題2】60℃で飽和水溶液を作り、その後20℃まで冷却したとき、最も多く結晶が析出する物質はどれか。