成績アップの秘訣~基礎と実践のバランス「中学理科#151~溶解度~」 勉強が好きになる小中高生向け学習塾「札幌自学塾」

 

 

 

 

 

前回 水溶液

 

 

 

 

1.溶解度

  

▼溶解度

 

水100gに溶かすことができる物質の限度量。

(水100gに最大何gまでその物質を溶かすことができるか?ということ)

 

その値は物質によって異なる。

 

固体の場合、水温が高いほど溶けやすい

 

気体の場合、水温が高いほど溶けにくい

 

  

 

  

▼溶解度曲線

 

温度溶解度の関係をグラフにしたもの。

 

  

 

 

▼飽和水溶液

 

物質を水に溶けるだけ溶かした水溶液のこと。

 

  

 

 

 

例 ある物質Xの溶解度

次の表はある物質Xの溶解度(水100gに溶ける質量)を表しています。

 

温度(℃)

0

20

40

60

80

100

溶解度(g

2.7

5.0

8.7

14.8

23.6

40.3

 
   

先ほど書いたとおり、水温が高くなるほど溶けやすくなっています。

 

これをグラフ化したものを溶解度曲線といいます。

 

 

下のグラフはこの物質Xの溶解度曲線です。

 

 

 

ここで

 

100℃の水100gに物質Xを14.8gとかした

 

ときのことを考えましょう。

 

 

① 100℃のとき

100℃では水100gに物質Xを最大40.3g溶かすことができます。

 

 

いま水100gに物質Xを14.8g溶かしていますので、あと

 

  40.3-14.8=25.5g

 

 

溶かすことができます。↓

 

 

 

 

② 60℃まで下げたとき

60℃では水100gに物質Xを最大14.8g溶かすことができます。

 

 

いま物質Xを14.8g溶かしています。

 

つまりこれ以上物質Xを加えても、一切溶けることはありません。

 

 

このようにこれ以上物質を溶かすことができない水溶液を飽和水溶液といいます。↓

 

 

 

 

③ 20℃まで下げたとき

20℃では水100gに物質Xを5gまで溶かすことができます。

 

 

いま物質Xを14.8g溶かしていました。

 

しかし温度を下げてしまったため、これがすべて溶けることはありません。

 

水に溶けるのは5gまでです。

 

 

よって 14.8-5=9.8g 溶け残ることになります。

 

 

この溶け残りを結晶といいます。↓

 

 

 

このように温度を下げていくと溶解度は小さくなります。

 

そしていつかは溶け残り=結晶が現れます。

 

温度を下げることで結晶を取り出す方法を再結晶(法)といいます。

 

 

  

▼結晶

 

平面で囲まれていて規則正しい形をしているもの。

 

  

 

  

▼再結晶(法)

 

温度を下げることで結晶を取り出す方法。

 

温度による溶解度の変化を利用している。

 

  

 

 

 

 

2.ろ過

 

▼ろ過

 

液体の中に混じった不純物を取り出す操作。

 

液体に溶けていない物質はろ紙上に残る

 

液体に溶けている物質はろ紙を通過する(ろ液に入る)。

 

  

 

 

 

ろ過では次の2つの注意点をおさえておきましょう。↓

 

 

 

 

 

- POINT -

 

・溶解度は「水100g」を基準にしている。

 

・溶け残った物質が結晶である。

 

・再結晶は溶解度の差を利用している。

 

 

 

 

次回は「溶解度の計算問題」です!

 

 

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