化学入門

用語

• リットル1立方デシメータ（dm3）、1,000立方センチメートル（1,000立方センチメートル）に等しい体積の非SIメートル法システム単位cm3）または1 / 1,000立方メートル（m3）
• 溶解度モル数溶解できる物質（溶質）のモル数溶液が飽和する前に、溶液1リットルあたりの溶解度。
• saturated通常は特定の温度で溶解できるすべての溶質を含みます。
• 飽和溶液溶媒がこれ以上溶解できないもの。特定の温度での特定の溶質。

モル溶解度

物質の溶解度積（Ksp）は、平衡状態での濃度の比率です。溶解度積に直接関係するモル溶解度は、溶液が飽和する前に溶液1リットルあたりに溶解できる溶質のモル数です。溶液が飽和すると、追加の溶質が溶液から沈殿します。単位はモル濃度（M）、またはモルリットル-1（mol / L）です。

モル溶解度の計算

モル溶解度と溶解度積の関係は、次のことができることを意味します。他を見つけるために使用されます。

例1：

AgIのKspは25°Cで8.5×10-17です。モル溶解度とは何ですか？ （s =化合物の水への溶解度、通常はICEテーブルでxとして定義されます。）

解決策：

反応の平衡式は次のとおりです。

AgI（s）\ leftrightarrow Ag ^ +（aq）+ I ^-（aq）

Kspの式は次のとおりです。

Ksp =

Ksp = s2 = 8.5 x 10-17

ここで、sは平衡状態の各イオンの濃度です。ここで、sについて解きます：

s2 = 8.5 x 10-17

s = \ sqrt {8.5 \ times 10 ^ {-17}}

s = 9.0 x 10-9 mol / L

AgIのモル溶解度は9.0x 10-9 mol / Lです。

例2：

溶解度炭酸カドミウム（CdCO3）と炭酸銀（Ag2CO3）の製品はほぼ同じです。 25°Cの水へのモル溶解度を比較します。

解決策：

炭酸カドミウムの場合：

CdCO_3（s）\ leftrightarrow Cd ^ {2+} （aq）+ CO_3 \ ^ {2 +}（aq）

Ksp =

s2 = 5.2 x 10-12

s = 2.3 x 10- 6 mol / L

炭酸銀の場合、発現はわずかに異なります。塩の各モルは2モルのAg +イオンを生成するため、Ag +の値は2sです。

Ag_2CO_3（s）\ leftrightarrow 2Ag ^ +（aq）+ CO_3 ^ {2-}（aq）

Ksp = 2

（2s）2s = 8.2 x 10-12

4s3 = 8.2 x 10-12

s = 1.3 x 10-4 mol / L

炭酸カドミウムと炭酸銀の溶解度積はほぼ同じですが、mol / Lでの溶解度は100倍異なります。炭酸銀の溶解度は2乗に敏感です。固体結晶を構築するには、炭酸イオンごとに2つの銀イオンが必要であるため、金属イオン濃度。したがって、溶解度積の表現形式は異なります。

相対溶解度

化合物の溶解度または相対溶解度が異なる場合は、それらを分離できます。たとえば、抽出の過程で、科学者はある液体に溶解したものを取り出し、それを別の液体に溶解するように強制します。カフェインは、ソーダなどの飲料に使用するためにコーヒー豆から抽出する必要があります。通常、カフェインは300 K以上に加熱され、73 atmに加圧された二酸化炭素に溶解され、液体になります。次に、温度を下げ（カフェインの二酸化炭素への溶解度を下げる）、水を加えます。システムは平衡に達することができます。カフェインは二酸化炭素よりも水に溶けやすいため、その大部分は水に溶け込みます。

ペーパークロマトグラフィーと呼ばれる手法でも、化合物の相対的な溶解度を利用します。ペーパークロマトグラフィーでは、少量の混合物を端から約1cmの紙の上に置きます。次に、紙を密閉容器内の少量の溶剤に懸濁します。溶媒が紙の上に上がると、混合物の成分は相対的な溶解度に基づいて分離します。溶剤が上に近づくと、レベルを記録するためのマークが付けられ、紙が取り除かれて乾燥されます。一部のコンポーネントは着色されており、肉眼で見ることができますが、一部は染色するか、紫外線ランプで照射する必要があります。 溶質は、温度が一定に保たれている限り、常に溶媒の距離の同じ割合で移動します。 溶質が特定の溶媒内を移動する距離を使用して、化合物を特定できます。