1。分子間力:
* 溶媒 - ソリュート相互作用: 主な駆動力は、水分子(溶媒)と固体の分子またはイオン(溶質)の間の誘引です。 しばしば水和と呼ばれるこの魅力 、溶質粒子を一緒に保持する力を克服します。
* 溶質 - ソリュート相互作用: 溶質分子またはイオンを一緒に保持する力の強度(たとえば、イオン結合、水素結合)も役割を果たします。 これらの力が強すぎる場合、溶媒はそれらを克服できず、固体は溶解しません。
2。エントロピー(障害):
* 障害の増加: 固体が溶けると、溶質粒子が溶媒全体に分散し、障害またはエントロピーの増加につながります。エントロピーのこの増加は熱力学的に好ましいものであり、溶解プロセスに貢献します。
3。エンタルピー(熱):
* 吸熱と発熱溶解: 溶解プロセスは、熱(吸熱)を吸収するか、熱(発熱)を放出することができます。溶解プロセスが発熱性である場合、放出される熱は溶質を保持する力を克服するのに役立ちます。ただし、多くの溶解は吸熱性であり、主にエントロピーの増加に依存してプロセスを促進します。
溶解度に影響する重要な要因:
* 極性: 水は極性溶媒です。極性溶質(砂糖など)やイオン化合物(塩など)を溶解します。なぜなら、電荷は水分子と好ましく相互作用するためです。
* 温度: 一般的に、高温が溶解度を高めます。これは、温度の上昇により、溶質を保持する力を克服するためのエネルギーが増えるためです。
* 圧力: 圧力は、固体の溶解度にわずかな影響を及ぼします。
要約:
水分子と溶質分子(水和)の間の引力が溶質分子を一緒に保持する力よりも強い場合、固体は水に溶けます。 エントロピーも重要な役割を果たし、固体が溶解すると発生する障害の増加を支持します。 これらの力のバランスは、温度と圧力の影響とともに、固体が水に溶解する程度を決定します。