化学講座 第45回:固体の溶解度(水和水あり)
はとをがなかだちして結びつけることでできている個体です。このように、結晶の中にを含んでいる個体を水和物といい、含まれているを結晶水と言います。
水和物を水に溶かす問題を考える場合、水和物の中に含まれている溶質と、(これは溶媒と考える)を分けて考えなくてはいけません。
例えば、を200g溶かす場合を考えてみましょう。
の式量は250ですね。このうちは160、は18×5=90を占めています。
このことから、溶質のは、溶媒のは、もともとあった200gに、に含まれる、を合わせて、200+9=209gとなるのです。
水和物としてよく出題されるものは、、、の3種類です。これらは、式量も覚えておきましょう。
例題を解いてみましょう。
温度でのの溶解度をA、温度でのの溶解度をB(<、A<Bとする。)
問題:の飽和水溶液200gを作るには、何gのが必要か。
解答:まず溶解度の表を描きます。
gのが必要であるとする。ここに含まれるはg、はgである。また、作る飽和水溶液200gなので、水は200-g加える。
こうして表を作ってみると、溶質と溶液の所で比をとると良いことがわかりますね。
問題:の飽和水溶液200gをまで静かに冷却すると、何gのが析出するか。
解答:まず溶解度の表を描きます。
gのが析出するとする。ここに含まれるはg、はgである。
また、もともと、がg溶解しているとする。
問題:の飽和水溶液200gを濃縮して30gの水を蒸発させた。何gのが析出するか。
解答:まず溶解度の表を描きます。
gのが析出するとする。ここに含まれるはg、はgである。
また、もともと、がg溶解しているとする。
赤い四角に着目して、次の連立方程式を作り、これを解きます。
1)の赤い四角に着目して、・・・①
2)の赤い四角に着目して、・・・②
②より・・・②'
問題:gのをで水に溶かして200gにした。この溶液にあと何gのを溶解することができるか。
解答:まず溶解度の表を描きます。
gのが溶解できるとする。ここに含まれるはg、はである。
平野 晃康
株式会社CMP代表取締役
私立大学医学部に入ろう.COM管理人
大学受験アナリスト・予備校講師
昭和53年生まれ、予備校講師歴13年、大学院生の頃から予備校講師として化学・数学を主体に教鞭を取る。名古屋セミナーグループ医進サクセス室長を経て、株式会社CMPを設立、医学部受験情報を配信するメディアサイト私立大学医学部に入ろう.COMを立ち上げる傍ら、朝日新聞社・大学通信・ルックデータ出版などのコラム寄稿・取材などを行う。