溶質：特性と例 - 化学 - 2025

溶液中の溶質は、溶媒に溶解する物質です。一般に、溶質の割合は少なく、固体、液体、気体のいずれでもかまいません。それどころか、溶媒は最も多く見られる溶液の成分です。

たとえば、塩水では、塩が溶質で、水が溶媒です。ただし、すべての溶質が固体であるわけではなく、溶媒が液体であるわけでもありません。

この意味で、溶質と溶媒のいくつかの可能な組み合わせがあります：液体中の気体、固体中の気体、液体中の液体、固体中の液体、固体中の液体、または固体中の固体。

溶液中に溶質が何であるかを認識するには、2つの側面を考慮する必要があります。第一に、溶質は最も比率が小さい物質です。さらに、それは、ソリューションに統合されるときにその物理的状態（固体、液体、または気体）を変化させるものです。

溶液、溶媒、溶質

化学には均質な混合物があり、これはその成分がその含有量によって等しい比率で分割されたものです。均質混合物の最も一般的なタイプの1つは、溶質が溶媒に溶解する2つ以上の物質の安定した均質混合物である溶液です。

溶液、溶媒、溶質は、日々の状況や、工業から実験室に至るまでの環境で見られます。混合物から形成されるこれらの物質は、それらが示す特性のため、およびそれらの間に生じる力および/または引力のために、研究の対象です。

溶質の定義

上記のように、溶質は、溶媒と呼ばれる別の物質に溶解する物質です。

通常、溶質の割合は低く、物質の3つの状態のいずれかで発生する可能性があります。同じ相にある2つの物質の間に溶液が生じる場合、より低い比率の物質を選択する方法を使用して、どちらが溶質で、どちらが溶媒であるかを定義します。

溶質の溶解能力は、その溶解度によって決まります。溶媒の温度は、溶液を形成する可能性を知ることになるかどうかを決定する要因にもなります。溶媒の温度が高いほど、溶媒に溶解できる溶質の量が増えるためです。

界面活性剤と呼ばれる高温になると溶解しにくくなる物質がありますが、例外で特定の役割を果たします。

溶媒が溶質と相互作用して溶液を形成するプロセスは、溶媒和と定義され、水素結合および結合の形成、ならびにファンデルワールス力による引力が含まれます。

特徴

溶質は、さまざまな状態の多種多様な化学物質を含み、さまざまな溶解能力を持ち、均質な混合物の形成に重要な役割を果たす多くの特性を持っています。溶質の主な特徴のいくつかは次のとおりです。

溶解度

溶解度は、化合物が別の物質に溶解する能力です。この能力は混和性と密接に関連しています。これは、液体が別の特定の液体と混合する能力です。彼らが参加できない場合、それは非混和性です。

混和性には特定の数値よりも広い範囲があるため、ある物質が別の物質と完全に、部分的に、または混和しないと言えます。

溶質の溶解性は、溶質と溶媒の間に生成される分子間力のバランスへの影響により、この容量を増減する他の要因に依存します。

溶質の液滴のサイズや結晶構造の秩序など、あまり期待されていない特性も、溶解能力に影響を与える可能性があります。

温度

溶質が溶解しているシステムの温度は、その溶解度に影響を与える可能性があります。ほとんどの固体および液体では、これらは温度の上昇に従って溶解能力を高めます。

一方、ガスでは複雑な挙動が観察され、高温では水への溶解度は低くなりますが、有機溶媒では溶解度が高くなります。

ソリューションの飽和

溶液の飽和は、溶液が溶質を溶解した程度と呼ばれ、飽和溶液を可能な限り多くの溶質を溶解した溶液と呼びます。この時点から、追加した溶質は使用済みの容器の底に過剰に沈殿します。この前に、ソリューションは不飽和と呼ばれます。

飽和点を通過して溶質を溶解し続けることは可能ですが、これには温度の上昇が必要です。過剰の溶質を含み、加熱された溶液は、過飽和溶液と呼ばれます。

圧力

圧力の変化は、いくつかの例外的なケース（オイルパイプでの硫酸カルシウムの蓄積）を除いて、通常、固体と液体の溶解度に影響を与えませんが、ガスでは、溶解能力の決定要素です。

実際、溶媒中のガスの溶解度は、前記溶媒上のそのガスの分圧に正比例します。

極性

溶解能力を測定する場合、溶質の極性は重要です。溶質は、化学構造が似ている溶媒に溶けやすくなります。

たとえば、極性の高い物質や親水性の物質は、極性の高い溶媒への溶解性が高く、非極性の物質にはほとんど溶けません。

同様に、分子間力は、溶媒和と、溶媒が溶質を溶解する容易さにおいて重要な役割を果たします。双極子間力、水素結合、および他の結合が高いほど、溶液を溶解する溶媒の能力が高くなります。溶質にして溶液を形成します。

溶質と溶媒の違い

-溶質は溶解する物質です。溶媒は、溶質を溶解するための媒体です。

-溶質は、固相、液相、または気相で確認できます。溶媒は通常液相ですが、固体および気体としても存在します。

-溶質の溶解度は、表面などの特性により大きく依存します。ソルバターの能力は、とりわけ、極性、温度、圧力に依存します。

-溶質は通常、工業プロセスで抽出される望ましい成分です。溶剤は通常望ましい成分ではなく、工業プロセスで処分されます。

溶質の例

-砂糖は固相溶質の例で、通常は水を甘くするために使用されます。

-ヘキサンはパラフィンワックスに含まれ、この固体をより順応性のある液体溶質として機能します。

-二酸化炭素は、飲み物に炭酸ガスを加えて炭酸飲料にします。

気体状態の溶質

水中の二酸化炭素（ソフトドリンク）

炭酸水とは、二酸化炭素を含み、二酸化炭素を圧力下で水に通すことによって生成される水です。

炭酸ミネラルウォーターは長い間自然に発生しています。これらの発泡性水は、圧力下で溶解した帯水層内の過剰な二酸化炭素が原因で存在します。

溶質の最もよく知られている例の1つは、シロップと組み合わされた市販の清涼飲料です。

二酸化炭素の存在により、これらの水や清涼飲料は食欲をそそり視覚的に魅力的になります。

窒素（空気）中の酸素およびその他のガス

大気中の空気はさまざまなガスの分子で構成されています。それは基本的に78％の窒素と約21％の酸素（溶質）から成ります。また、アルゴンやその他の分子がほぼ​​1％含まれていますが、微量です。

ブタン中のプロパン（調理ガス）

この組み合わせは、液化石油ガス（LPG）としても知られ、1860年には家庭用の燃料源として使用され始めました。

それ以来、国内および工業用の両方で生産と消費を拡大しています。どちらのガスも無臭で危険なので、メルカプタンと呼ばれる物質を加えて漏れを目立たせています。

固体溶質

銅上の亜鉛（真鍮）

真ちゅうとして知られている市販の合金は、銅に溶解した亜鉛（5〜40％）で構成されています。亜鉛は引張強度を高めるのに役立ちます。スズ、鉄、アルミニウム、ニッケル、シリコンなどの他の元素をこの合金に追加できます。

アルコール中のヨウ素（ヨウ素のチンキ）

溶質のもう1つのよく知られている例は、ヨウ素のチンキです。この溶液には、エチルアルコールにヨウ素が含まれています（44〜50％）。ヨウ素のチンキは防腐剤として使用されます。

水に塩（海水）

海水は地球の表面の70％以上を覆っています。これは、96.5％の水、2.5％の塩、および少量の他の物質の複雑な混合物です。これには、溶解した無機および有機物質、微粒子、一部の大気ガスが含まれます。

液体状態の溶質

水中のアルコール（アルコール飲料）

砂糖の発酵からのエタノールまたはエチルアルコール（溶質）は、一定の割合で水と混合され、アルコール飲料を生成します。

この化合物は体内で簡単に消化されますが、過剰に摂取すると深刻な健康被害を引き起こす可能性があります。

空気中の水分（空気中の湿度）

空気中の水は一般的に霧として知られています。これは、空気中に浮遊する小さな水滴によって引き起こされ、基本的には夜間の地球の冷却が原因です。

このようにして、この冷却により周囲の空気の温度が下がります。そして、そこに溜まった水が凝縮することで現象が起こります。

水中の酢酸（酢）

酢は、味を追加したり、食品を保存するために使用される鋭い味の液体です。それは水と混合された酢酸の溶液によって調製されます。

酢酸濃度は可変です。たとえば、蒸留酢の比率は5〜8％です。

銀の水銀（歯科用アマルガムまたは詰め物）

歯科用フィリングに使用されるアマルガムは、溶剤として機能する合金を含む2％の水銀で構成されています。この合金には70％の銀が含まれています。スズ、銅、亜鉛も追加できます。

家庭で使える溶質

水中の砂糖

砂糖は分子および極性化合物であり、そのため、極性元素でもある水に溶解する能力があります。

砂糖の構造によって、溶解プロセスが異なります。たとえば、砂糖が塊になっている場合は、穀物に含まれている場合よりも溶解に時間がかかります。

一部の専門家は、砂糖水は身体にとって非常に重要なエネルギー源であると考えています。身体活動をする人々におけるこの解決策の有効性を明らかにする研究さえあります。

小麦粉の砂糖

ケーキの準備では、最初に固形成分を混合し、次に液体を追加するのが一般的です。

砂糖は小麦粉と結合し、ケーキのベースミックスを作る溶質です。これらの2つの成分に加えて、卵、バター、バニラなどの他の成分も後で追加されます。

このタイプの溶質は固体であり、この場合、これも固体である溶媒と混合されます。得られたベースは、甘いパン、クッキー、ケーキ、ケーキ、カップケーキ、その他多くの甘い食べ物の製造にも使用できます。

水に粉末ジュース

この元素を水に溶かして調製した粉末ジュースがたくさんあります。この場合、溶質は粉末ジュースで、溶媒は水です。

溶媒の量は溶質の量よりも多くなければならないので、粉末ジュースの大さじ1杯または2杯は通常コップ1杯の水に溶解されます。濃度が高く、少量の粉末を使用する必要のある粉末もあります。

これらのジュースには、保存料、安定剤、甘味料などの成分が健康に有害であることを示しているため、中傷者がいます。

水中の塩素

水を飲用可能にする1つの方法は、水に溶かした溶質として塩素を使用することです。この消毒剤は、微生物を排除するために最も使用されるものの1つであるという特徴があり、非飲料水を迅速、経済的かつ簡単な方法で飲料水に変換するのに理想的です。

この溶液の溶質としての塩素は、1リットルあたり0.2および0.5ミリグラム以下の濃度で水に組み込む必要があります。

この物質は、摂取したり大量に暴露したりすると非常に有毒になる可能性があるため、使用する塩素の量は非常に少なくする必要があります。

この水を浄化する方法は塩素処理と呼ばれ、山の小旅行の途中や家庭の水を処理するために使用でき、水が通過するパイプにある細菌や微生物を排除します。

水に塗る

水は最も普遍的な溶剤であり、塗料のような溶質が溶解するベースでもあります。

ペイントは通常、いくつかの理由で溶解します。最も一般的なのは、ブラシや塗装に使用するその他の道具の洗浄を容易にすることです。

絵画にはさまざまな種類があります。水に最もよく溶けるのはラテックス製です。道具のより良い洗浄を可能にすることに加えて、塗装を始める前に塗料を水で希釈することの利点は、塗装された表面のより良い仕上げを保証することです。

粉乳

粉乳は、すでに低温殺菌された牛乳の脱水によって形成される溶質です。このプロセスの目的は、牛乳をより長く保存できるようにすることです。

この溶質は水に溶解し、コーヒーと共に、または様々な準備で朝食に一般的に摂取される液体ミルクを生成します。

粉末ジュースの場合と同様に、希釈する牛乳の量は、溶液を調製する水の量より少なくする必要があります。

水中洗剤

衣類を洗うときは、液体または粉末洗剤を使用してください。これらは水に溶解して、織物の消毒剤およびクリーナーとして機能する溶液を形成します。

この溶液で使用される溶質の量は可変であり、それは洗剤の種類、その提示およびその成分に依存します。

洗剤と水で構成される溶液は、ウォーターダンプと接触すると非常に汚染される可能性があるため、非常に短時間で分解し、環境への影響がはるかに少ない生分解性洗剤を使用することをお勧めします。

ゼリー

ゼラチンは、動物の腱、靭帯、骨で構成される要素です。このコンパウンドは、粉末またはシートで提供できます。

どちらの場合も、この溶質をお湯に溶かして最終結果を得る必要があります。これは、デザートに理想的な甘い食品で、多くの健康上の利点があります。

この化合物の利点の中で、それは迅速な組織修復を促進し、抗炎症性食品であることが際立っています。また、タンパク質が多く、免疫系の強化にも重要な役割を果たしています。

毎日少量のゼラチンを食べると、関節が再生され、骨粗しょう症の発症を防ぐのに役立ちます。

ミルクチョコレート

チョコレートは、ココアとココアバターの混合物のおかげで形成される要素です。この食品は、牛乳と混ぜて溶かして、一般的にホットチョコレートと呼ばれるものを作ります。

この準備のために、所望の量の牛乳を加熱し、チョコレートをバラバラに、粉末または液体で、絶えず撹拌しながら加えます。

この溶質を可能な限り最良の方法で溶解し、固まりを避けるために、一時停止せずに混合物を打つ必要があります。

水にココアパウダー

ココアパウダーを使ってホットチョコレートを作ることもできます。この溶質は、粉末ココアの塊だけで形成されます。チョコレートとは異なり、ココアにはこのフルーツのバターは含まれていません。

ココアは完全に水に溶かしてチョコレート風味の飲み物を作ることができます。これらの場合、砂糖、蜂蜜またはいくつかの甘味料で混合物を甘くすることが不可欠です。そうしないと、結果は非常に苦くなります。

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