談溶解度的應(yīng)用

吳偉

1.溶解度用于對(duì)固體物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)常溫下，溶解度大于10 g的，為易溶物質(zhì)，如NaCl、KNO3等;溶解度在10 g～1 g之間的，為可溶物質(zhì)，如硼酸;溶解度在1 g～0.01 g之間的，為微溶物質(zhì)，如CaSO4、Ca（OH）2等;溶解度小于0.01 g的，為難溶物質(zhì)，如BaSO4、CaCO3等。

2.溶解度用于確定氣體的收集方法

（1）通常情況下，O2、H2在水中溶解度很小，可采用排水法收集;而CO2、H2 S、SO2在水中溶解度較大，不能采用排水法收集;NH3、HCl在水中溶解度很大，只能用排空氣法收集。

（2）Cl2或Br2在飽和食鹽水或飽和溴化鈉溶液中，因同離子效應(yīng)，使其溶解度減少，故可分別用相應(yīng)的飽和鹽溶液收集。

3.溶解度用于物質(zhì)的除雜、分離與提純

（1）因溶解度隨溫度變化而變化，利用這一性質(zhì)可分離與提純混合物，主要包括：若結(jié)晶物質(zhì)的溶解度隨溫度變化不大，可采用蒸發(fā)結(jié)晶方法。如蒸發(fā)NaCl的水溶液，可提純NaCl;若待結(jié)晶物質(zhì)在溫度升高時(shí)，其溶解度顯著增加，溫度降低時(shí)，其溶解度又明顯降低，此時(shí)可采用冷卻熱飽和溶液的方法。如分離NaCl和KNO3的混合物。

（2）弱酸性氣體中混有強(qiáng)酸性氣體，可用弱酸的飽和酸式鹽溶液除去，如可用飽和NaHCO3、NaHSO3、NaHS溶液分別除去CO2、SO2、H2S中混有的HCl氣體，原因是弱酸性氣體在其飽和酸式鹽溶液中溶解度極小，且不引入新的雜質(zhì)。

（3）同種溶質(zhì)在互不相溶的溶劑中，溶解度不同，可采用萃取、分液方法提純物質(zhì)。但要求溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要大，如可用汽油、CCl4等有機(jī)溶劑把I2或Br2從水中萃取出來(lái)，達(dá)到分離的目的。

4.溶解度可用于確定尾氣吸收處理裝置的操作

（1）對(duì)溶解度較小的、且能溶于水或其他溶劑的氣體，為了增大氣體分子與液體的接觸面積，要將導(dǎo)管插入液體深處，利于氣體充分吸收。如可用NaOH溶液吸收Cl2、SO2，用CuSO4溶液吸收H2S等。

（2）對(duì)溶解度較大的、且極易溶于水或某些溶劑的，導(dǎo)管口應(yīng)接一倒扣的漏斗，且漏斗口邊緣只能靠近液面，以防倒吸現(xiàn)象發(fā)生。如吸收NH3、HCl、HBr等氣體時(shí)需采用此方法。

（3）被處理的尾氣難溶于水或其他溶劑，且能燃燒變?yōu)闊o(wú)毒氣體的，可在導(dǎo)管口點(diǎn)燃該氣體來(lái)處理，如可點(diǎn)燃CO等。

5.溶解度運(yùn)用于化學(xué)反應(yīng)規(guī)律中相關(guān)特例的解釋

（1）弱酸之所以能制強(qiáng)酸，有些是因?yàn)樯闪瞬蝗苡谒崆胰芙舛葮O小的物質(zhì)，如：

CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4

（2）有些不活潑金屬與非氧化性酸能反應(yīng)，如：

Cu+H2SCuS+H2↑是因?yàn)樯闪巳芙舛葮O小的CuS，加之H2逸出，使反應(yīng)向右進(jìn)行。

（3）部分活潑金屬與水反應(yīng)之所以不劇烈，如Li、Ca與水的反應(yīng)，是因?yàn)樯闪宋⑷艿腖iOH、Ca（OH）2，從而阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。（4）實(shí)驗(yàn)室制CO2，不用稀H2SO4與CaCO3反應(yīng)，是因?yàn)樯闪宋⑷苡谒摹⑶也蝗苡谙2SO4的CaSO4，CaSO4覆蓋在CaCO3表面，阻止了反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行;而制HF可采用濃H2SO4與CaF2在鉛皿中共熱，是因?yàn)镃aSO4溶于濃H2SO4，使CaF2與濃H2SO4能繼續(xù)反應(yīng)。

6.溶解度可用于選擇試劑，確定除去儀器內(nèi)壁上的附著物

如試管等儀器內(nèi)壁上附著硫、I2、苯酚、酚醛樹(shù)脂、溴苯、硝基苯等物質(zhì)時(shí)，均可先用酒精清洗，再用水沖洗。原因是上述附著物在酒精 ?等有機(jī)溶劑中溶解度較大，而在水等無(wú)機(jī)物中的溶解度極小。7.溶解度用于判斷物質(zhì)的熱穩(wěn)定性

（1）金屬活動(dòng)順序表中，易溶于水的KOH、NaOH以及微溶于水的Ca（OH）2，受熱都不分解;難溶于水的堿[Mg（OH）2以后的堿]，溶解度很小，受熱易分解。

（2）一般碳酸鹽及其碳酸氫鹽的溶解度的順序是：易溶于水的碳酸鹽>酸式碳酸鹽>碳酸>難溶于水的碳酸鹽;而熱穩(wěn)定性是：易溶于水的碳酸鹽>難溶于水的碳酸鹽>酸式碳酸鹽>碳酸。

8.溶解度用于判斷物質(zhì)的溶解性

（1）判斷氣體物質(zhì)的溶解性，如：常溫常壓下，O2溶解度約為0.03，CO、N2約為0.02，H2更小，難溶于水;CO2為1，Cl2為2，H2S為2.6，SO2為40，能溶于水;HCl為500、NH3為700，極易溶于水（注：氣體溶解度指常溫常壓下，1體積水溶解氣體體積數(shù)）。

（2）酸中只有原硅酸、硅酸的溶解度很小，幾乎不溶于水。其他大多數(shù)酸、磷酸二氫鹽的溶解度都很大，均溶于水;磷酸一氫鹽和正鹽除鉀、鈉、銨鹽外，均不溶于水。（收稿日期：2015-08-13）