まとめ
- 溶質
- 溶液の中に溶け込んでいる物質
解説
物質が液体に溶ける現象を「溶解」といい、その際に溶けている物質を「溶質」、溶かしている液体を「溶媒」と呼びます。例えば、食塩水においては食塩が溶質であり、水が溶媒となります。溶質は固体だけでなく、塩化水素(塩酸の溶質)や二酸化炭素(炭酸水の溶質)のような気体、あるいはエタノールのような液体である場合もあります。
溶質が溶媒に溶けると、溶質の粒子は非常に細かくなり、溶液全体に均一に分散します。このとき、溶質と溶媒の質量を合計したものが溶液全体の質量と一致するという「質量保存の法則」が成り立ちます。一方で、体積については粒子間の隙間に入り込むなどの理由から、単純な合計よりもわずかに減少することが一般的です。
一定量の溶媒に溶ける溶質の最大量を「溶解度」と呼びます。溶解度は温度によって変化し、多くの固体は温度が高いほど多く溶けますが、気体は逆に温度が低いほど、また圧力が高いほどよく溶ける性質があります。この性質を利用して、一度溶かした溶質を冷却や蒸発によって再び結晶として取り出す操作を「再結晶」と呼び、物質の精製に利用されます。
溶液の濃さを表す「質量パーセント濃度」は、溶液全体の質量に対する溶質の質量の割合を百分率で表したものです。公式は「溶質の質量 ÷ (溶媒の質量 + 溶質の質量) × 100」で求められます。また、溶質の量が増えると溶液の密度も変化し、例えば食塩水では濃度が高くなるほど密度も大きくなります。
水などの液体に溶けている「もとの物質」のことを溶質といいます。たとえば、しお水なら「しお」、さとう水なら「さとう」が溶質です。
しおを水に溶かすと、しおのつぶは見えなくなりますが、なくなったわけではありません。水の中に目に見えないくらい小さなつぶになって、全体に同じように広がっているのです。だから、しお水はどこをなめても同じようにしょっぱくなります。
また、しおを溶かしたあとの重さは、「水の重さ」と「しおの重さ」を合わせた重さと同じになります。これを「質量保存の法則」といいます。溶けて見えなくなっても、重さはしっかり残っているのがポイントです。
水に溶けているのは固体だけではありません。みんながよく知っている炭酸水には、二酸化炭素という「気体」が溶けています。この場合、二酸化炭素が溶質になります。シュワシュワの正体も、実は水に溶けた物質なんですね。
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