溶液の平衡と飽和

固体溶質が溶媒に溶解すると、時間の経過とともに溶液中の溶質分子の濃度が増加します。

これにより、溶質分子の一部が衝突して再結合して結晶を形成する可能性が高くなります。

再結晶と溶解は、2つの競合するプロセスです。

溶質が溶解し始めると、溶解速度は再結晶速度よりもはるかに大きくなります。溶解溶質の濃度が増加すると、再結晶速度が増加します。

溶解速度が再結晶速度と等しい場合、動的平衡が確立されます。

動的平衡状態の解は、飽和解として知られています。この溶液にさらに添加された溶質は溶解しません。

逆に、飽和溶液を形成するのに必要な量よりも少ない溶液は不飽和溶液であり、より多くの溶質を溶解する能力があります。

飽和溶液を加熱すると、より多くの溶質を溶解できます。溶液をゆっくりと冷却し、邪魔されずに放置すると、溶液が平衡溶質量を超える過飽和溶液を形成します

これらの過飽和溶液は不安定であり、過剰な溶質がしばしば沈殿します。

過飽和溶液に少量の溶質を添加すると、結晶性固体が過剰な溶質のテンプレートとして機能し、結晶が再配置されて形成されます。

新しく形成された結晶が底に沈殿すると、飽和溶液は安定なままで、動的平衡が再確立されます。