「再結晶」はどの単元（分野）で学習しますか？

化学分野の「水溶液の性質」の単元で学習します。

「再結晶」のテストや受験での重要度はどれくらいですか？

中学受験では「A」、高校入試では「S」、大学受験では「A」の重要度です。中学・高校入試共に頻出。溶解度計算や分離操作の基本となるため。

一般小学生

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【定義】
一度溶媒に溶かした溶質を、温度を下げたり溶媒を蒸発させたりすることで、再び固体（結晶）として取り出す操作のことである。

物質が一定量の水（通常100g）に溶ける限界の量を溶解度という。この溶解度は物質の種類や水の温度によって異なり、溶解度の限界まで溶けている状態を飽和水溶液と呼ぶ。

再結晶には主に2つの方法がある。1つは、ホウ酸のように温度が下がると溶解度が急激に小さくなる物質において、高温の飽和水溶液を冷却し、溶けきれなくなった分を固体として取り出す方法である。これを「冷却による析出」と呼ぶ。

もう1つは、食塩（塩化ナトリウム）のように温度による溶解度の変化が小さい物質において、水を蒸発させることで溶媒の量を減らし、強制的に溶けきれない状態を作って取り出す方法である。

これらの計算問題では、特定の温度における溶解度表を用い、温度を下げた際に析出する結晶の量を求める問題や、水溶液の濃度を算出する問題が頻出する。植物の種子の成長に必要な養分とは異なり、水溶液中の物質は目に見えない状態で存在しているが、再結晶によってその存在を確認することができる。

補足
再結晶を繰り返すことで、不純物を取り除き、物質の純度を高める操作は「分画結晶」や「精製」として化学実験や工業プロセスで広く利用されている。

参照: 学習指導要領準拠資料

水にとけて見えなくなった物質を、もう一度つぶ（結晶）として取り出すことを「再結晶」といいます。

取り出す方法は、大きくわけて2つあります。1つ目は、ホウ酸のように「温度がさがるととける量がへる」性質を利用して、水溶液を冷やす方法です。2つ目は、食塩のように「温度が変わってもとける量があまり変わらない」物質の場合に、水をじょうはつさせて取り出す方法です。

水に物質がとけられる量には限界があります。これを「溶解度（ようかいど）」といいます。この限界をこえた分が、きれいな形の結晶となって出てくるのです。

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