影响溶解度的6个主要因素 - 化学 - 2025

影响溶解度的主要因素是极性，共离子效应，温度，压力，溶质的性质和机械因素。溶解度是固态，液态或气态化学物质（称为溶质）溶解在溶剂（通常是液体）中并形成溶液的能力。

物质的溶解度从根本上取决于所使用的溶剂以及温度和压力。物质在特定溶剂中的溶解度通过饱和溶液的浓度来测量。

当添加额外的溶质不再增加溶液的浓度时，溶液被认为是饱和的。

溶解度根据物质的不同而有很大差异，从无限可溶（完全混溶），例如乙醇在水中，到微溶，例如氯化银在水中。术语“不溶”通常用于难溶性化合物（Boundless，SF）。

某些物质可以与给定的溶剂以各种比例溶解，例如在水中的乙醇，这种性质称为混溶性。

在各种条件下，可以超过平衡溶解度以得到所谓的过饱和溶液（Solubility，SF）。

影响溶解度的主要因素

1-极性

在大多数情况下，溶质溶解在极性相似的溶剂中。化学家使用一种流行的格言来描述溶质和溶剂的这种特征：“像溶解一样”。

非极性溶质不溶于极性溶剂，反之亦然（在线教育，SF）。

2-普通离子的作用

共同的离子效应是一个术语，它描述了当将包含已处于化学平衡状态的离子的盐添加到混合物中时，离子化合物的溶解度降低的情况。

LeChâtelier的原理可以最好地解释这种效果。想象一下，是否将微溶性离子化合物硫酸钙CaSO ₄添加到了水中。所得化学平衡的净离子方程式如下：

CaSO4（s）⇌Ca2+（aq）+ SO42−（aq）

硫酸钙微溶。在平衡时，大多数钙和硫酸盐以固体形式存在。

假设将可溶性离子化合物硫酸铜（CuSO ₄）添加到溶液中。硫酸铜可溶；因此，它对净离子方程式的唯一主要影响是添加更多的硫酸根离子（SO ₄ ^2-）。

CuSO4（s）⇌Cu2+（aq）+ SO42−（aq）

从硫酸铜中解离出来的硫酸根离子已经因硫酸钙的轻微解离而存在于混合物中（常见）。

因此，硫酸根离子的这种加入强调了先前建立的平衡。

Le Chatelier的原理指出，平衡产物这一侧的附加应力会导致平衡向反应物一侧转移，以减轻这一新的应力。

由于向反应物侧转移，略溶的硫酸钙的溶解度进一步降低（Erica Tran，2016）。

3-温度

温度对溶解度有直接影响。对于大多数离子固体，升高温度会增加溶液的溶解速度。

随着温度升高，固体颗粒移动得更快，这增加了它们与更多溶剂颗粒相互作用的机会。这导致溶液产生速率的增加。

温度还会增加可以溶解在溶剂中的溶质的量。一般而言，随着温度升高，更多的溶质颗粒会溶解。

例如，将食糖加到水中是制备溶液的简便方法。当加热该溶液并添加糖时，发现随着温度持续升高，可以添加大量糖。

其原因是，随着温度的升高，分子间力更容易破裂，从而使更多的溶质颗粒被吸引到溶剂颗粒上。

但是，还有其他一些例子，其中升高温度对可以溶解多少溶质的影响很小。

食用盐就是一个很好的例子：您可以在冰水中溶解与食用沸水中大约相同量的食用盐。

对于所有气体，随着温度升高，溶解度降低。动力学分子理论可以用来解释这种现象。

随着温度升高，气体分子移动得更快，并且能够从液体中逸出。气体的溶解度然后降低。

图1：溶解度与温度的关系图。

从下图可以看出，氨气NH3随着温度的升高溶解度大大降低，而所有离子固体的溶解度都随着温度升高而升高（CK-12 Foundation，SF） 。

4-压力

第二个因素是压力，它影响气体在液体中的溶解度，但不会影响溶解在液体中的固体的溶解度。

当在溶剂表面上方的气体上施加压力时，该气体将移动到溶剂中并占据溶剂颗粒之间的一些空间。

碳酸苏打就是一个很好的例子。施加压力以迫使CO2分子进入苏打水。反之亦然。当气体的压力降低时，该气体的溶解度也降低。

打开汽水罐时，汽水中的压力会下降，因此气体立即开始从溶液中逸出。

苏打中存储的二氧化碳被释放，您可以看到液体表面的泡沫。如果您将开放的汽水罐放置一段时间，您可能会注意到由于二氧化碳的流失，饮料变得扁平。

该气体压力因数用亨利定律表示。亨利定律指出，在给定温度下，气体在液体中的溶解度与液体上方的气体分压成正比。

跳水是亨利定律的一个例子。当一个人潜入深水中时，压力增加并且更多的气体溶解在血液中。

在进行深水潜水时，潜水员需要以非常慢的速度返回水面，以使所有溶解的气体非常缓慢地离开血液。

如果一个人上升得太快，由于气体离开血液的速度太快而可能发生医疗紧急情况（Papapodcasts，2010）。

5-溶质的性质

溶质和溶剂的性质以及溶液中其他化学物质的存在会影响溶解度。

例如，水中溶解的糖比水中的盐多。在这种情况下，糖被认为更易溶。

水中的乙醇彼此完全溶解。在这种特定情况下，溶剂将是大量发现的化合物。

溶质的大小也是重要的因素。溶质分子越大，其分子量和大小越大。溶剂分子难以包围更大的分子。

如果排除所有上述因素，通常的经验法则是发现较大的颗粒通常较难溶。

如果压力和温度与相同极性的两种溶质之间的压力和温度相同，则颗粒较小的溶质通常更易溶解（影响溶解度的因素，SF）。

6-机械因素

与主要取决于温度的溶解速率相反，重结晶速率取决于晶格表面的溶质浓度，这在溶液不可移动的情况下是有利的。

因此，溶液的搅拌防止了这种积累，从而使溶解最大化。（饱和度提示，2014年）。

参考文献

1. （SF）。溶解度。从boundles.com恢复。
2. CK-12基金会。（SF）。影响溶解度的因素。从ck12.org恢复。
3. 在线教育。（SF）。影响溶解度的因素。从可溶性溶解度恢复。
4. 埃里卡·特兰（Erica Tran），DL（2016年11月28日）。溶解度和影响溶解度的因素。从chem.libretexts.org中恢复。
5. 影响溶解度的因素。（SF）。从sciencesource.pearsoncanada.ca中恢复。
6. （2010年3月1日）。影响溶解度的因素4。从youtube.com恢复。
7. 溶解度。（SF）。从chemed.chem.purdue.ed中恢复。
8. 饱和的提示。（2014年6月26日）。从化学libretex.org中恢复。