Solubility   용해도

(2025-01-05)

Solubility Limit, 용해 한도, 포화 용해도, 용해도 곱 상수


1. 용해도 (Solubility)  :  S

  ㅇ 어떤 온도에서, 포화 용액이 되기위한 용질의 최대량 (즉, 최대로 포함되는/녹을 수 있는 한계)
     - 특정 온도에서 용매 100 [㎖,g]에 용해될 수 있는 용질의 그램 수 [g]
        . 例) 100 ℃ 물 100 [㎖]에 대해 염화 소듐(NaCl)의 S = 39.12 g/100 ㎖,
              100 ℃ 물 100 [㎖]에 대해 염화 은(AgCl)의 S   = 0.0021 g/100 ㎖

  ㅇ 특히, 여러 물질 간에 용해 정도를 비교하기 위함

  ㅇ 단위 척도 : 단위 부피질량  [g/㎖]


2. 용해도의 의존성  :  온도, 압력용해도는, 온도에 영향 받음 
     - 고체 : 온도가 증가함에 따라, 고체용해도는 증가함
        . 例)  20 ℃ 물 100 [㎖]에 대해 설탕의 S = 204 g/100 ㎖,
               100 ℃ 물 100 [㎖]에 대해 설탕의 S = 487 g/100 ㎖
     - 기체 : 온도 증가에 따라, 기체용해도는 감소함
        . 온도 증가하면, 용액에서 기체가 빠져나감
        . 기체 용해발열 작용

  ㅇ 용해도는, 압력에 영향 받음
     * 헨리의 법칙
        . 기체용해도는, 기체부분 압력이 증가되면, 비례적으로 증가됨

  ※ 용해도로부터 몰농도 계산 例)
     - 例) NaCl(소금)의 용해도 (25℃에서 360g/L), 몰질량 (22.99 + 35.45 = 58.44 g/mol)
        . 360 g/L x (1 mol)/(58.44 g) = 6.16 mol/L = 6.16 M
        . 따라서, 소금 포화 용액소듐 이온,염소 이온농도는 각각 6.16 M


3. 용해 한도, 포화 용해도 (Solubility Limit)용매용해되어 포함된 용질 원자의 최대 농도 
     - 용해 한도 이내는, 용액 상태(例,설탕 시럽)가 되지만,
     - 그 이상 용질이 추가되면, 용질포화되어,
        . 별개로 바닥에 가라앉는 등(例,설탕 결정) 서로다른 물질들로 나뉘어짐

  ㅇ 용해 한도는, 온도에 의존함


4. [참고사항]용해도 곱 상수 (Solubility Product Constant)  :  KSP
     - 특정 약 용해전해질용해도
        . 약 용해전해질(이온 화합물)이 포화 용액 상태에서,
        . 얼마나 녹을 수 있는지를 나타내는 평형 상수
     - 일정 온도에서 상수
     - (정의) (두 이온몰농도를 곱한 값) : {# K_{SP} = [A^+]^m[B^-]^n #}
        . {#[A^+]#} : 용액양이온몰 농도
        . {#[B^-]#} : 용액음이온몰 농도
        . m,n : 양이온음이온화학량론 계수
     - 용해도곱 상수가,
        . 작을수록, 그 물질은 물에 잘 녹지 않음을 나타냄 (침전 형성이 잘됨)
        . 클수록, 물에 잘녹음

[용액]1. 용액,용매,용질   2. 용해   3. 용해도   4. 고용체   5. 수용액   6.   7. 침전   8. 전해질   9. 삼투압   10. 친수성, 소수성, 양친성   11. [콜로이드]  

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