Równowaga chemiczna i równowaga rozpuszczalności

Przypomnijmy, że tworzenie roztworu jest regulowane przez entropię mieszania, _mieszanie ΔS. Związana z tym energia swobodna mieszania, _mieszanie ΔG, jest wyrażona przez podstawienie mieszania ΔS w równaniu energii swobodnej Gibbsa.

Ponieważ _mieszanie ΔS jest niezależne od oddziaływań międzycząsteczkowych, zmiany energii związane z tymi oddziaływaniami są pomijane, a wartość _mieszania ΔH w równaniu wynosi 0. Zatem _mieszanie ΔG jest równe ujemnemu T razy ΔS_mieszaniu.

Zmiana energii swobodnej związana z rozpuszczeniem substancji rozpuszczonej w litrze rozpuszczalnika nazywana jest swobodną energią roztworu, _roztworu ΔG. Matematycznie jest ona wyrażona jako suma swobodnej energii mieszania, _mieszania ΔG i swobodnej energii oddziaływania, _{oddziaływania} ΔG, między cząstkami składowymi.

Jeżeli oddziaływania rozpuszczalnik-substancja rozpuszczona nie mogą przezwyciężyć oddziaływań substancja rozpuszczona-substancja rozpuszczona i rozpuszczalnik-rozpuszczalnik, _{oddziaływanie} ΔG jest większe niż 0.

Jeśli _{oddziaływanie} ΔG jest wystarczająco duże, _roztwór ΔG jest większy od zera. Wraz ze wzrostem _{zawartości roztworu} ΔG zmniejsza się ilość substancji rozpuszczonej, która rozpuszcza się w rozpus