Soluções Líquido–Sólido

Em uma solução líquido-sólido, um sólido se dissolve até atingir seu limite de solubilidade – a quantidade máxima de sólido que pode se dissolver em um determinado volume líquido.

Quando esse limite é atingido, diz-se que a solução está saturada. A dissolução adicional do soluto torna a solução supersaturada.

Para uma solução líquido-sólido ideal em equilíbrio, o potencial químico do soluto não dissolvido e dissolto é igual.

Considerando o soluto dissolvido como um componente de uma solução líquido-líquido, seu potencial químico pode ser expresso usando sua fração molar.

Combinando essas equações e rearranjando a expressão, obtém-se a fração molar do soluto dissolvido.

Substituir a diferença de potencial químico pela energia de Gibbs negativa da fusão e incorporar termos de entalpia e entropia expressa a fração molar nos parâmetros termodinâmicos.

Incluir um termo para o ponto de fusão do soluto liga dissolução à fusão, já que solutos com pontos de fusão mais altos são menos solúveis. Assim, introduzir o ponto de fusão do soluto separa contribuições entálpicas e entrópicas em diferentes temperaturas.

Assumindo uma dependência mínima de entalpia e entropia à temperatura, leva à equação final para calcular a solubilidade dos sólidos em soluções.