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La mwbasolubilità (o mwbqmiscibilità) è la capacità di una sostanza di sciogliersi in un'altra detta solvente. In mwbgchimica, la solubilità di un mwbwsoluto in un mwcasolvente, a determinate condizioni di mwcqtemperatura e mwcgpressione, è la massima quantità di un soluto che in tali condizioni si scioglie in una data quantità di solvente, formando in tal modo un'unica mwcwfase con esso.cite-ref-1[1] La solubilità di un certo soluto in un certo solvente dipende, oltre che dalle caratteristiche delle due sostanze, dalla temperatura e dalla pressione.

• Descrizione generale

• Regole di solubilità di alcuni soluti solidi

• Regole di solubilità degli alcoli

• Influenza della temperatura

• Influenza della pressione

• Solubilità nello stato solido

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

La solubilità in genere viene espressa come grammi di soluto disciolti in 100 grammi di solvente a una data temperatura.cite-ref-sask-2-0[2]cite-ref-perry-2-120-3-0[3]

La solubilità mwig α α {\displaystyle \alpha } si esprime come:

mwja α α = c c s = 1 + Δ Δ c c s = 1 + s {\displaystyle \alpha ={\frac {c}{c_{s}}}=1+{\frac {\Delta c}{c_{s}}}=1+s}

in cui mwjg c {\displaystyle c} e mwjw c s {\displaystyle c_{s}} sono le concentrazioni attuale e a saturazione, e mwka s {\displaystyle s} è la mwkqfrazione di sovrassaturazione.

Una soluzione si dice "satura" quando ha raggiunto la massima concentrazione di soluto che può contenere alle condizioni di equilibrio. Aggiungendo ulteriore soluto ad una soluzione satura, tale soluzione diventerà "mwkwsovrassatura", ma tale condizione non è di equilibrio, per cui l'eccesso di soluto tenderà a separarsi dalla soluzione costituendo una fase separata, in modo da riportare la soluzione alle condizioni di saturazione.

Le regole di solubilità ci permettono di sapere quali composti sono solubili in acqua e le loro eccezioni (casi in cui non si sciolgono).

Le regole di solubilità sono utili per determinare quale mwlwprodotto di una mwmareazione di doppio scambio (a cui è associato un fenomeno di mwmqprecipitazione), con i mwmgreagenti in mwmwsoluzione acquosa, non è solubile in acqua e quindi formerà un precipitato solido dentro la soluzione stessa.

Sono solubili in acqua:

• la maggior parte dei sali di mwnwlitio è solubile (il carbonato di litio è poco solubile), così anche quelli di mwoasodio, mwoqpotassio e mwogammonio;

• i mwpacloruri, i mwpqbromuri e gli mwpgioduri (tranne, mwpwAgCl, mwqaAgBr, mwqqAgI, mwqgHg2Cl2, Hgmwrq2Brmwrg2, Hgmwrw2Imwsa2, e mwsqPbCl2);

• gli acetati (tranne l'mwtaacetato d'argento);

• tutti i mwtgnitrati;

• i sali di mwuabario (tranne mwuqBaSO4 e mwuwBaCO3);

• tutti gli mwvgidrossidi (tranne quelli di mwvwcalcio, mwwamagnesio, mwwqberillio e dei mwwgmetalli di transizione);

• i solfuri dei mwxametalli alcalini, dei mwxqmetalli alcalino terrosi e dell'mwxgammonio;

• i mwyafosfati, i mwyqcromati e i mwygcarbonati dei metalli alcalini e dello ione mwywammonio;

• i mwzqsolfati, tranne quelli di bario, mwzgmercurio, mwzwpiombo (molto poco solubili), calcio e mwaaargento (un poco più solubili dei precedenti).

La solubilità degli mwawalcoli in mwbaacqua (o altri solventi polari) varia in base alla lunghezza della mwbqcatena di atomi di carbonio presenti. Ad esempio il mwbgmetanolo (che contiene un solo atomo di carbonio) è molto solubile in acqua, mentre l'mwbwalcool propilico (che contiene tre atomi di carbonio) è meno solubile. La solubilità degli alcoli che contengono più di 6 atomi di carbonio è pressoché nulla, in quanto il mwcalegame idrogeno che si forma tra l'mwcqossidrile (OH) dell'alcol e i mwcgdipoli dell'acqua diventa sempre meno influente in presenza di lunghe catene di atomi di carbonio (che costituiscono la parte apolare della molecola).

Le curve di saturazione esprimono il valore della concentrazione del soluto in condizioni di saturazione al variare di un parametro, come la temperatura o la pressione. Se la solubilità cresce con la temperatura il sistema solvente-soluto è detto mweqa solubilità diretta, mentre se al crescere della temperatura la solubilità diminuisce, il sistema è detto mwega solubilità inversa.

Le tabelle seguenti esemplificano l'andamento diretto e inverso della solubilità:cite-ref-perry-2-120-3-1[3]

| Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) | Solubilità del cloruro di sodio in acqua (grammi di soluto in 100 grammi di acqua) |

|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|

| Temperatura (°C) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |

| Solubilità | 35,7 | 35,8 | 36,0 | 36,3 | 36,6 | 37,0 | 37,3 | 37,8 | 38,4 | 39,0 | 39,8 |

| Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) | Solubilità del diossido di zolfo in acqua (grammi di soluto in 100 cm³ di soluzione H 2 O-SO 2 , a P = 1 atm) |

|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|

| Temperatura (°C) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | | | | | |

| Solubilità | 22,83 | 16,21 | 11,29 | 7,81 | 5,41 | 4,5 | | | | | |

Si deduce che il cloruro di sodiocite-ref-sask-2-1[2] (solido) in acqua ha solubilità diretta, mentre il diossido di zolfo (gas) ha solubilità inversa. In generale in effetti le sostanze solide hanno solubilità diretta, mentre quelle gassose hanno solubilità inversa. Esistono però delle eccezioni: ad esempio il mwvwcarbonato di litio (solido) in mwwaacqua ha solubilità inversa.

In generale l'aumento di mwwwpressione provoca un aumento della solubilità, anche se si tratta di un fenomeno apprezzabile solamente nei mwxagas. Fa parte dell'esperienza quotidiana l'influenza della pressione sulla solubilità dell'mwxqanidride carbonica nelle bevande gassate: fino a quando la bottiglia è sigillata la maggior pressione interna permette all'anidride di rimanere in soluzione, quando la bottiglia viene aperta la diminuzione di pressione comporta la rapida gassificazione dell'anidride disciolta con la conseguente formazione delle mwxgbollicine. La solubilità dei gas in acqua è ben descritta dalla mwxwlegge di Henry. Si deve considerare però che soluzioni acquose di COmwya2, SOmwyq2 ed NHmwyg3, per quanto siano spesso indicate, non sono degli esempi ottimali in quanto si tratta di sistemi chimicamente reagenti, che quindi presentano degli andamenti anomali della solubilità.

La mwzqsolubilità in fase solida è fondamentale per capire il comportamento di alcune mwzgleghe. Alcuni materiali metallici (per esempio mwzwAu e mw0aCu o, entro certi limiti, mw0qFe e mw0gCr) quando solidificano formano una sola mw0wfase, in cui un elemento è indistinguibile dall'altro. In questo caso si dice che i due metalli formano una mw1asoluzione solida. La solubilità degli elementi nella matrice cristallina dell'elemento base può essere totale (vedi i casi indicati sopra), in generale in questo caso si ha una mw1qlega di sostituzione, cioè gli atomi di un materiale sostituiscono quelli dell'altro nel mw1greticolo cristallino, ne consegue che, per avere questo tipo di lega, i due materiali devono avere lo stesso reticolo cristallino.

In altri casi la solubilità non è totale, ma solo parziale: quando la percentuale del materiale soluto nella matrice del materiale solvente (per soluto si intende il materiale in percentuale atomica più bassa e solvente quello con percentuale atomica più alta) supera un certo valore, si forma una fase diversa formata solo dal soluto. Il caso più noto è quello del mw2aC nel mw2qFe (vedi mw2gdiagramma ferro-carbonio), in cui il C è solubile nel Fe per un massimo di circa il 2% a 1150mw2w °C, mentre a temperatura ambiente è praticamente insolubile. In genere questa solubilità forma mw3aleghe interstiziali, in cui gli atomi del soluto (che devono avere un mw3qraggio atomico molto più basso di quello del solvente) occupano gli spazi lasciati liberi dentro il reticolo dagli atomi di dimensioni maggiori. Naturalmente la presenza di mw3gcorpi estranei modifica sensibilmente i parametri reticolari.

cite-note-11. ↑ mw5g(mw5wmw6aEN) mw6qmw6gmiscibility, in mw6wIUPAC Gold Book, IUPAC. mw7aURL consultato il 25 ottobre 2015.

cite-note-sask-22. ↑ mw8gmw8wmw9aChemistry 30 Solution Chemistry - Solubility Curves, su mw9qsaskschools.ca mw9g(archiviato dall'mw9wurl originale il 1º maggio 2009).

cite-note-perry-2-120-33. ↑ mw-qmw-gPerry,mw-w p. 120.

• citerefperry(EN) Robert Perry, Don W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, 8ª ed., McGraw-Hill, 2007, ISBN 0-07-142294-3.

• mwaqcConcentrazione (chimica)

• mwaqkProdotto di solubilità

• mwaqsParametro di solubilità di Hansen

• mwaq0Soluzione (chimica)

• mwaq8Saturazione (chimica generale)

• mwareSolvente

• mwarmSolvatazione

Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario «solubilità»

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sulla solubilità

• citerefbritannica-com(EN) solubility, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.