一、 固体在液体中的溶解度
温度对固体物质溶解度的影响,可以通过实验绘成的溶解度曲线来表示。图1-1是几种固体盐类在水中的溶解度曲线。
图1-1 溶解度曲线
从图1-1中可以看出,大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大。个别物质如醋酸钙的溶解度,随温度的升高反而减小。还可看到硫酸钠的溶解度曲线,在32.4℃时出现了一个转折点。这是因为32.4℃左右时,硫酸钠的存在形式不同。在32.4℃以下,与饱和溶液呈平衡的固体是含结晶水的硫酸钠Na2SO4·10H2O,随温度升高溶解度增大。在32.4℃以上,与饱和溶液呈平衡的固体是无水硫酸钠Na2SO4,随温度上升而溶解度减小。
利用在不同温度下物质的溶解度不同这一性质,可以进行物质的提纯以除去其中杂质。在实际工作中,常将要是纯的物质先加热溶解于适当的溶剂中,使其成为饱和或接近饱和溶液,趁热滤去不溶性杂质,然后将溶液冷却,这时因物质的溶解度减小,势必从溶液中析出结晶,而可溶性杂质由于含量少,远未达到饱和而留在母液中。最后过滤,使析出的结晶与母液分离而得到较纯物质。这种操作称为重结晶。
值得注意的是有些物质在温度降低时,溶液中所含溶质的量虽超过了该温度下饱和溶液所含溶质的量,溶质也不析出,这种溶液称为过饱和溶液。过饱和溶液是不稳定的体系,稍一振荡或投入一小颗粒结晶,多余的溶质立即从溶液中析出而成为饱和溶液。
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