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용해도 +1

용해도

상태와 변화2016.07.13 11:11

용해도(1)

   

1. 용해와 용액

(1) 용해 : 한 물질이 다른 물질에 녹아 고르게 섞여 들어가는 현상

(2) 용액 : 두 가지 이상의 서로 다른 물질이 고르게(균일하게) 섞여 있는 혼합물

    ① 용매 : 물, 알코올, 벤젠 등 다른 물질을 녹이는 물질

    ② 용질 : 소금, 설탕 등과 같이 용매에 녹아 들어가는 물질

    ③ 액체와 액체의 혼합물의 경우 양이 많은 물질을 용매, 양이 적은 물질을 용질로 구분

        한다.

(3) 용해의 원리: 용매 분자와 용질 분자 사이의 인력이 용질 분자 간이나 용매 분자 간의

     인력보다 크면 용해가 잘 일어난다.

(4) 용액의 성질

    ① 어느 부분이나 성질이 같은 균일 혼합물이다.

    ② 대체로 투명한 액체이며, 용질 입자가 보이지 않는다.

    ③ 오래 두어도 침전물이 생기지 않으며 거름종이에 걸러도 걸러지는 것이 없다.

(5) 고체 물질의 용해 속도

    ① 용질 입자를 작게 만들수록 용해 속도가 빠르다.

    ② 흔들거나 유리 막대로 저어 주면 용해 속도가 빠르다.  

    ③ 온도가 높을수록 용해 속도가 빠르다.

(6) 용액의 종류 : 용매에 따라 구분한다.

    ① 용매가 물인 경우 : 수용액

    ② 용매가 알코올인 경우 : 알코올 용액

   

2. 용해될 때의 부피와 질량의 변화

(1) 질량의 변화: 용해가 일어날 때 용매와 용질의 알갱이의 수에는 변화가 없으므로 녹기

     전후의 질량에는 변화가 없다.  

    용액의 질량 = 용매의 질량 + 용질의 질량  

(2) 부피의 변화 : 용해가 일어나면 그 부피는 각각의 부피를 합한 것보다 감소한다. 이것은

     서로 섞이는 용매와 용질의 알갱이의 크기가 달라서 큰 알갱이들 사이로 작은 알갱이들이

     끼어 들어가기 때문이다.

    용액의 부피 < 용매의 부피 + 용질의 부피

   

3. 농도

(1) 용액의 농도 : 용액의 진한 정도

    ① 용액의 농도는 용질의 질량과 용매의 질량에 따라 달라진다.

    ② 용액의 농도에 따라 색, 맛, 밀도, 끓는점, 어는점 등이 달라진다.

(2) 퍼센트 농도 : 용액 100g 속에 녹아 있는 용질의 양을 g수로 나타낸 것

퍼센트 농도(%) =

용질의 질량

 × 100

  

용액의 질량

  

   

   

 용해도(2)

   

1. 포화와 포화 용액

(1)  포화 : 일정한 온도에서 일정량의 용매에 용질이 최대로 녹아 있는 상태

    ① 포화 용액 : 포화 상태에 있는 용액으로 용질을 더 넣어도 용해되지 않고 바닥에 가라

        앉는다.

    ② 불포화 용액 : 용질이 녹을 수 있는 양보다 덜 녹아 있어서 용질을 더 녹일 수 있는 상

        태의 용액을 말한다.

    ③ 과포화 용액 : 용액을 천천히 냉각시키면 냉각된 용액에서 녹을 수 있는 양보다 많은

        양의 고체가 녹아 있게 되는데 이러한 용액을 과포화 용액이라고 한다.

   

2. 용해도와 용해도 곡선

(1) 용해도 : 일정한 온도에서 용매 100g에 녹는 용질의 최대 g수를 그 온도에서의 용해도

     라고 한다.

    ① 온도와 용해도  : 일반적으로 고체 용질의 용해도는 온도가 높을수록 커진다.

온도 ()

황산구리

소금

염화칼슘

백반

붕산

20

26

35

43

11

4

50

34

37

55

36

11

80

55

38

59

54

23

[표] 고체 물질의 용해도

    ② 용매와 용해도 : 물질의 용해도는 용매의 종류에 따라 다르다.

    ③ 용해도의 표시 : 용해도를 나타낼 때는 용질의 종류와 용매의 종류 및 온도를 함께 표

        시해야 한다.

    ④ 일정 온도, 일정 용매에서의 용해도는 물질마다 다르므로 물질을 구별하는 특성이

        된다.

(2) 용해도 곡선 : 온도에 따른 물질의 용해도를 그래프로 나타낸 것

    ① 용해도 곡선으로 각 물질의 용해도를 비교해 볼 수 있다.

    ② 용액의 % 농도를 구할 수 있다.

    ③ 용액이 냉각될 때 석출되는 용질의 g수를 계산해 낼 수 있다.  

        석출되는 용질의 양

           = 처음에 녹아 있던 용질의 양 - 냉각시킨 온도에서 녹을 수 있는 양

   

   

 용해도(3)

   

1. 고체 및 액체의 용해도

(1) 고체 및 액체의 용해도 : 대체로 온도가 높을수록 증가하며, 압력의 영향은 거의 받지

     않는다.

    ① 온도와 고체의 용해도 : 일반적으로 용매에 고체가 용해되려면 고체 표면으로부터

        입자들이 떨어져 나와야 하므로, 즉 고체 분자의 운동이 활발해지므로 열에너지가

        필요하다. 따라서 대부분 고체 물질의 용해 과정에서는 열을 흡수하게 되고 열을 가

        해 줄수록 용해도가 증가한다.

    ② 용해 과정이 열을 방출하는 경우에는 온도가 낮을수록 용해도가 증가하는데, 이런 경

        우는 드물다.

        예) 황산세륨

    ③ 고체 분자는 액체 분자에 비하여 분자 운동이 느리므로 액체 분자와 잘 섞이기 위해

        서는 고체 분자의 운동이 더 활발해져야 한다.  온도를 높이면 고체 분자의 운동이

        활발해져 액체에 잘 녹는다.

   

2. 기체의 용해도

(1) 기체의 용해도는 온도가 낮을수록, 압력이 높을수록 커진다. 기체의 용해도는 온도와 압

     력에 따라 크게 변하므로 기체의 용해도를 나타낼 때 온도와 압력을 함께 나타내야 한다.

(2) 기체의 용해도와 온도 : 액체에 녹는 기체 분자는 기체 상태에서보다 운동 에너지가 낮은

     상태에 있다. 온도가 높아지면 용액 속의 기체 분자의 운동이 활발해져 용액 밖으로 튀어

     나오기 때문에 용해도는 감소한다.

     온도가 낮으면 기체 분자의 운동이 감소되어 액체 분자의 운동과 비슷해지므로 잘 섞

         인다.

(3) 기체의 용해도와 압력 : 기체의 압력이 커지면 기체의 부피가 줄어들고 밀도는 증가한다.

     따라서, 액체 표면에 충돌하는 기체의 분자수가 증가하여 더 많은 수의 기체 분자가 용

     액에 녹아 들어가게 되므로 용해도가 증가하게 된다.

   

출처: <http://proi.edupia.com/contents/proicontents/proi/proi/middle/SchoolBook/seb/jd_seb_right_body.asp?nTerm=1&nYear=8&nConID=2511&nCatID=953&nDaeNumber=2>

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