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溶解度

溶解度,在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。物质的溶解度属于物理性质

简介

1.在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。物质的溶解度属于物理性质。

2.气体的溶解度通常指的是该气体(其压强为1标准大气压)在一定温度时溶解在1体积水里的体积数。也常用“g/100g溶剂”作单位(自然也可用体积)。

3.在一定的温度和压力下,物质在一定量的溶剂中溶解的最高量。一般以 100克溶剂中能溶解物质的克数来表示。一种物质在某种溶剂中的溶解度主要决定于溶剂和溶质的性质。

影响因素

物质溶解与否,溶解能力的大小,一方面决定于物质(指的是溶剂和溶质)的本性;另一方面也与外界条件如温度、压强、溶剂种类等有关。在相同条件下,有些物质易于溶解,而有些物质则难于溶解,即不同物质在同一溶剂里溶解能力不同。通常把某一物质溶解在另一物质里的能力称为溶解性。例如,糖易溶于水,而油脂不溶于水,就是它们对水的溶解性不同。溶解度是溶解性的定量表示。

固体物质的溶解度是指在一定的温度下,某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。在未注明的情况下,通常溶解度指的是物质在水里的溶解度。如20℃时,食盐的溶解度是36克,氯化钾的溶解度是34克。这些数据可以说明20℃时,食盐和氯化钾在100克水里最大的溶解量分别为36克和34克;也说明在此温度下,食盐在水中比氯化钾的溶解能力强。

溶解平衡

每份(通常是每份质量)溶剂(有时可能是溶液)所能溶解的溶质的量的最大值就是溶质在这种溶剂的溶解度。如果不指明溶剂,通常意味着溶剂为水,比如“氯化钠的溶解度”和“氯化钠在水中的溶解度”可以认为是具有同样的意思。溶解度并不是一个恒定的值。[1]

一种溶质在溶剂中的溶解度由它们的分子间作用力、温度、溶解过程中所伴随的熵的变化以及其他物质的存在及多少,有时还与气压或气体溶质的分压有关。因此,一种物质的溶解度最好能够表述成:“在某温度,某气压下,某物质在某物质中的溶解度为xxxx。”,如无指明,则温度及气压通常指的是标准状况(STP)。

实际上,溶解度往往取决于溶质在水中的溶解平衡常数。这是平衡常数的一种,反映溶质的溶解-沉淀平衡关系,当然它也可以用于沉淀过程(那时它叫溶度积)。因此,溶解度与温度关系很大,也就不难解释了。达到化学平衡的溶液便不能容纳更多的溶质(当然,其他溶质仍能溶解),我们称之为饱和溶液。

在特殊条件下,溶液中溶解的溶质会比正常情况多,这时它便成为过饱和溶液。在一定温度和压力下,物质在一定量溶剂中溶解的最大量。固体或液体溶质的溶解度,常用100克溶剂中所溶解的溶质克数表示。例如在20℃和常压下,硝酸钾在水中的溶解度是31.5克/100克水,或简称31.5克。

气体溶质的溶解度,常用每毫升溶剂中所溶解的气体毫升数表示。例如在20℃和常压下,氨的溶解度是700毫升/1毫升水。物质的溶解度除与溶质和溶剂的性质有关外,还与温度、压力等条件有关。随着温度的升高,大多数固体和液体的溶解度增大,气体的则减小。随着压强的增大,气体的溶解度增大。

基本分类

固体溶解度

固体物质的溶解度是指在一定的温度下,某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,用字母s表示,其单位是“g/100g水”。在未注明的情况下,通常溶解度指的是物质在水里的溶解度。例如:在20℃时,100g水里最多能溶36g氯化钠(这时溶液达到饱和状态),我们就说在20℃时,氯化钠在水里的溶解度是36g。

气体溶解度

在一定温度和压强下,气体在一定量溶剂中溶解的最高量称为气体的溶解度。常用定温下1体积溶剂中所溶解的最多体积数来表示。如20℃时100mL水中能溶解1.82mL氢气,则表示为1.82mL/100mL水等。[2]

气体的溶解度除与气体本性、溶剂性质有关外,还与温度、压强有关,其溶解度一般随着温度升高而减少,由于气体溶解时体积变化很大,故其溶解度随压强增大而显著增大。关于气体溶解于液体的溶解度,在1803年英国化学家W.亨利,根据对稀溶液的研究总结出一条定律,称为亨利定律。

參考來源