Løselighetsdefinisjon i kjemi

Løselighet er definert som den maksimale mengden av et stoff som kan være oppløst i en annen. Det er det maksimale beløpet på oppløst stoff som kan oppløses i et løsemiddel ved likevekt, som produserer a mettet løsning. Når visse betingelser er oppfylt, kan ytterligere løst stoff løses ut over likevektsoppløselighetspunktet, som gir en overmettet løsning. Utover metning eller overmettelse øker ikke konsentrasjonen av løsningen ved å tilsette mer oppløst stoff. I stedet begynner det overskytende løst stoffet å felle ut av løsningen.

Prosessen med å løse opp blir betegnet oppløsning. Løselighet er ikke den samme egenskapen til materien som oppløsningshastigheten, som beskriver hvor raskt et oppløst stoff løses opp i et løsningsmiddel. Løseligheten er heller ikke den samme som et stoffs evne til å oppløse et annet som et resultat av en kjemisk reaksjon. For eksempel oppløses sinkmetall i saltsyre gjennom en forskyvningsreaksjon som resulterer i sinkioner i løsning og frigjøring av hydrogengass. Sinkioner er løselige i syre. Reaksjonen er ikke et spørsmål om sinkens løselighet.

I kjente tilfeller er et løst stoff a fast (f.eks. sukker, salt) og et løsningsmiddel er en væske (f.eks. vann, kloroform), men løsningen eller løsningsmidlet kan være en gass, væske eller fast stoff. Løsningsmidlet kan enten være et Ren substans eller a blanding.

Begrepet uoppløselig innebærer at et oppløst stoff er dårlig oppløselig i et løsningsmiddel. I veldig få tilfeller er det sant at ingen oppløst stoff løses opp. Generelt oppløses fortsatt en uoppløselig løsestoff litt. Selv om det ikke er en hurtig og rask grense som definerer et stoff som uoppløselig, er det vanlig å bruke en terskel der et oppløst stoff er uoppløselig hvis mindre enn 0,1 gram løses opp per 100 ml løsemiddel.

Hvis et stoff er oppløselig i alle proporsjoner i et spesifikt løsningsmiddel, kalles det blandbart i det eller besitter egenskapen som kalles blandbarhet. For eksempel er etanol og vann fullstendig blandbare med hverandre. På den annen side må ikke olje og vann blandes eller oppløses i hverandre. Olje og vann anses å være blandbar.

Hvordan et løst stoff løses opp, avhenger av typene av kjemiske bindinger i oppløst stoff og løsningsmiddel. For eksempel, når etanol løses opp i vann, opprettholder det sin molekylære identitet som etanol, men det dannes nye hydrogenbindinger mellom etanol og vannmolekyler. Av denne grunn produserer blanding av etanol og vann en løsning med et mindre volum enn du ville fått ved å tilsette startvolumene etanol og vann.

Når natriumklorid (NaCl) eller en annen ionisk forbindelse oppløses i vann, dissoseres forbindelsen i ionene. Ionene blir solvatiserte, eller omringet av et lag vannmolekyler.

Løselighet innebærer dynamisk likevekt og involverer motsatte prosesser med nedbør og oppløsning. Det oppnås likevekt når disse prosessene skjer med konstant hastighet.

Løselighetsdiagrammer og tabeller viser løseligheten til forskjellige forbindelser, løsningsmidler, temperatur og andre forhold. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) definerer løselighet i forhold til en andel av oppløst stoff til løsningsmiddel. Tillatte konsentrasjonsenheter inkluderer molaritet, molalitet, masse per volum, molforhold, molfraksjon, og så videre.

Løselighet kan påvirkes av tilstedeværelsen av andre kjemiske arter i en løsning, fasene av oppløst og løsningsmiddel, temperatur, trykk, oppløst partikkelstørrelse og polaritet.