「水溶液」の版間の差分
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== 溶解の仕組み ==
[[溶解]]は[[熱力学]]的な[[平衡]]反応であり、物質の溶解過程と再結晶過程とは常に同時に進行している。つまり平衡がどちらに偏るかは結晶エネルギーと水和エネルギーの差による。(記事[[溶解]]に詳しい)
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イオン結晶は明確な電荷が存在する為、結晶エネルギーは大きな値を取る。それはイオン結晶の融点が高いという性質にも表れている。イオンに対する水和の度合と水和エネルギーはイオンの種類や電荷量によりそれぞれ異なり、正・負両イオンそれぞれの水和エネルギーの和となる。
例えば[[塩化銀]]の[[融点]]は455℃、[[塩化ナトリウム]]は801℃であり結晶エネルギーの点からは塩化銀の方が結晶からイオン対が遊離しやすい。しかし、[[銀]]イオンと[[ナトリウム]]イオンとでは後者の水和エネルギーが圧倒的に大きいため、溶解平衡への寄与に違いがあらわれ、塩化銀は水にほとんど溶けないのに対して塩化ナトリウムよく水に溶ける。
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分子結晶の結晶エネルギーは[[分子間力]]のうち、[[ファンデルワールス力]]、[[双極子相互作用]]および[[水素結合]]に起因する。これらの結晶の結合力はイオン結晶に比べると格段に弱いものの、分子量が増大するほど結晶エネルギーは(すなわち融点も)大きくなる。極性分子結晶のうち分子量の小さいもの、あるいは多数の水素結合を有するものは水に溶けやすい。分子量の小さいものは水和する表面が相対的に広い場合に水に溶解する。[[酢酸エチル]]は[[アセトン]]よりも極性の絶対値は大きいが分子量が大きく水和しない領域が大である。そのため水和の寄与がほとんど無なく、水に溶解しない。[[糖]]などある程度の分子量以上では、極性分子結晶は水素結合の存在が多い場合に水に溶解する。
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プロトン酸、塩基は水中では容易に水素結合を形成するので水溶性が大きい。水中で電離したイオンはさらに水和しやすいので酸・塩基は相対的に水に溶解性が大きい。
==例==
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