ろ過

• 液体に混在する不溶性の固体物質を、ろ紙などの多孔質素材を用いて分離する操作のこと。
• 物質の粒子径の差を利用して、液体（ろ液）と固体（残留物）に分ける物理的な分離手法である。
• 水溶液の温度を下げて析出した結晶を取り出す際や、不溶性の不純物を取り除く際に不可欠な工程である。

解説

ろ過は、物質の溶解度の差や温度変化を利用した実験において、極めて重要な分離操作です。物質が溶媒（水など）に対して限界まで溶けている状態を飽和水溶液と呼び、その限界量を溶解度といいます。溶解度は温度によって変化し、一般的に温度が下がると溶けきれなくなった物質が固体として現れます。これを析出（または再結晶）と呼びます。

例えば、ホウ酸のように温度による溶解度の変化が大きい物質を高温の水に溶かし、その後に冷却すると、多量の結晶が析出します。この際、ろ紙を用いたろ過を行うことで、固体となったホウ酸と液体を正確に分離することができます。一方で、食塩のように温度による溶解度の変化が小さい物質は、冷却による析出量が少ないため、蒸発などの別の分離法が検討されます。このように、溶質の性質によって最適な取り出し方が決まります。