В химии растворимость — это способность вещества ( растворенного вещества ) образовывать раствор с другим веществом ( растворителем ) . Нерастворимость – противоположное свойство, неспособность растворенного вещества образовывать такой раствор.
Степень растворимости вещества в конкретном растворителе обычно измеряется как концентрация растворенного вещества в насыщенном растворе, в котором растворенное вещество больше не растворяется. [1] В этот момент говорят, что два вещества находятся в равновесии растворимости . Для некоторых растворенных веществ и растворителей такого предела может не быть, и в этом случае говорят, что эти два вещества « смешиваются во всех пропорциях» (или просто «смешиваются»). [2]
Растворенное вещество может быть твердым , жидким или газообразным , тогда как растворитель обычно бывает твердым или жидким. Оба могут быть чистыми веществами или сами быть растворами. Газы всегда смешиваются во всех пропорциях, за исключением очень крайних ситуаций [3] , а твердое вещество или жидкость можно «растворить» в газе, только перейдя сначала в газообразное состояние.
Растворимость главным образом зависит от состава растворенного вещества и растворителя (включая их pH и присутствие других растворенных веществ), а также от температуры и давления. Зависимость часто можно объяснить с точки зрения взаимодействия между частицами ( атомами , молекулами или ионами ) двух веществ, а также термодинамических понятий, таких как энтальпия и энтропия .
При определенных условиях концентрация растворенного вещества может превышать обычный предел растворимости. В результате получается пересыщенный раствор , который является метастабильным и быстро исключает избыток растворенного вещества, если появляется подходящее место зародышеобразования . [4]
Понятие растворимости не применяется, когда между двумя веществами происходит необратимая химическая реакция , например реакция гидроксида кальция с соляной кислотой ; даже если неформально можно сказать, что одно «растворило» другое. Растворимость также отличается от скорости растворения , которая показывает, насколько быстро твердое растворенное вещество растворяется в жидком растворителе. Это свойство зависит от многих других переменных, таких как физическая форма двух веществ, а также способ и интенсивность смешивания.