什么是溶解度？

在给定温度下，溶质或任何物质在 100 克溶剂中能溶解的最大量称为该溶质或物质在该溶剂中的溶解度。因此，在给定温度下，饱和溶液中溶解的溶质的量就是该溶质的溶解度。此外，溶解度以克/100 克溶剂来测量和表示。

例如，在 20 摄氏度下，30 克是能在 100 克溶剂中溶解的最大溶质量，以形成饱和溶液。因此，在这种情况下，在 20 摄氏度下，该溶质的溶解度为 30 克/100 克溶剂。

此外，我们可以说溶解度是物质溶解在另一种作为溶剂的物质中的性质。能够溶解在另一种物质中的物质称为可溶性物质。例如，当我们用水溶解糖时，我们可以说糖溶于水，溶解度是糖的性质。

根据溶质的溶解度，它可以分为两类：高溶解度、微溶或不溶。例如，如果一种溶质在 100 毫升溶剂中可以溶解 0.1 克或更多，则该溶质称为可溶。但是，如果一种溶质在 100 毫升溶剂中溶解量小于 0.1 克，则称为微溶或不溶的溶质。

温度和压力对溶解度的影响

根据溶质和溶剂的物理状态，有不同类型的溶液。让我们来看看温度和压力对液体溶液的影响！

液体溶液有三种类型

i) 固溶于液：固体溶质溶解在液体溶剂中。

• 温度的影响：固体溶质在液体溶剂中的溶解度随温度升高而增加。让我们来了解一下如何？
  由于固体中构成其分子的粒子之间的吸引力很强，因此固体的分子间间隙非常小。而在液体中，由于吸引力比固体小，所以分子间间隙比固体大。现在，当温度升高时，液体分子之间的粒子间间隙进一步增大，固体粒子获得更大的空间溶解在液体溶剂中，因此溶解度增加。
  然而，溶解度并不总是随着温度升高而增加。例如，如果溶质的溶解过程是吸热过程（吸收或消耗能量），则溶解度随温度升高而增加。而在放热反应（放热）的溶解过程中，溶解度随温度升高而降低。
• 压力的影响：固体是不可压缩的，液体也几乎不可压缩。因此，压力对固体在液体中的溶解度影响不大。
• 溶质和溶剂的性质
  溶质或溶剂的性质也影响溶解度。例如，极性溶质在极性溶剂中溶解度更高，在非极性溶剂中不溶，即“相似相溶”。例如，像盐这样的极性离子化合物很容易溶解在像水这样的极性溶剂中。
• 表面积：它以不同的方式影响溶解度。如果溶质获得更大的溶剂表面积，它会溶解得更快。另一方面，如果表面积较小，溶质将需要更长时间才能完全溶解。

ii) 气溶于液：它包含气态溶质和液态溶剂。

• 温度的影响：气体在液体溶剂中的溶解度随温度升高而降低。当温度升高时，气体粒子的热能或动能增加，它们倾向于由于动能增加而移出液体，因此其溶解度降低。另一方面，当温度降低时，气体粒子的动能降低，它们离开溶剂的倾向也降低，因此当温度较低时其溶解度增加。
• 压力的影响：气体在液体中的溶解度随压力增大而增大，随压力减小而减小。当施加压力时，气体粒子相互靠近，它们的动能和它们之间的空间减小，因此更多的粒子进入溶剂，这增加了它们的溶解度。当压力降低时，气体粒子恢复到原来的状态，它们的动能和它们之间的空间增加，它们倾向于移出液体溶剂，因此溶解度降低。例如，在充气饮料中，二氧化碳通过施加压力溶解在液体溶剂中。

iii) 液溶于液：液体溶质溶解在液体溶剂中。

• 压力的影响：它不影响液体在液体中的溶解度。
• 溶质和溶剂的性质：极性液体溶于极性溶剂，非极性溶剂溶于非极性溶剂。例如，乙醇与水混合，因为它们都是极性液体。而油不与水混合，因为油是非极性的，水是极性的。

什么是互溶性？

互溶性是指一种液体能够以任何比例完全溶解在另一种液体中的能力或性质。

根据互溶性的液体溶液类型

根据互溶性，溶液可分为两类：完全互溶和部分互溶，如下所述；

• 完全互溶溶液：一种液体或溶质能以任何比例完全溶解在另一种液体或溶剂中，例如，乙醇在水中；甘油和酒精；丙酮和酒精形成完全互溶的溶液，因为它们可以以任何比例完全混合。尽管极性液体和半极性液体形成完全互溶的溶液，但一些非极性溶剂也可能完全混合形成完全互溶的溶液，例如苯和四氯化碳 (CCl₄) 的溶液。
• 部分互溶溶液：一种液体不能以任何比例完全溶解在另一种液体中的液体溶液称为部分互溶溶液。例如，苯酚和水；乙醚和水形成部分互溶的溶液。此类液体混合时会形成两层，每层都包含一定量的另一种液体。

然而，部分互溶溶液的互溶性受温度影响。它们可以以任何比例完全互溶的温度称为上限临界温度或上限共溶温度。

此外，彼此不互溶因此不形成溶液的液体称为完全不互溶的液体，例如水和汞。

溶解度和互溶性的区别

“溶解度”一词通常指固体溶质在液体溶剂中溶解的能力。而“互溶性”一词特指液体溶质以任何比例溶解在另一种液体溶剂中的能力。而在溶解度中，溶质并非以任何比例溶于溶剂，它有一个极限，超过这个极限可能就不会溶解。

互溶性或互溶溶液的例子

• 橙汁和苏打水混合在一起制备美味的橙汁，由于互溶性而混合得很好。
• 用作汽车燃料的汽油也是一种互溶性液体，因为它由二甲苯、甲苯和苯等各种有机溶剂组成。
• 水与醇、醛、酮等有机化合物也能形成互溶溶液。