Löslichkeit in der Chemie
Definition
DieLöslichkeit ist ein Maß dafür, wie viel gelöster Stoff sich in einer bestimmten Menge an Lösungsmittel auflösen kann, um eine stabile Lösung zu bilden. Sie wird in der Regel in Gramm des gelösten Stoffes pro 100 Gramm Lösungsmittel ausgedrückt. Die Löslichkeit hängt von der Temperatur, dem Druck und der Art des gelösten Stoffes und des Lösungsmittels ab.
Beispiele
Gängige Beispiele für Löslichkeit sind:
lSalz in Wasser: Kochsalz (Natriumchlorid) löst sich leicht in Wasser auf und bildet Salzlösungen.
lZucker in Tee: Zucker löst sich in heißem Tee und süßt das Getränk gleichmäßig.
lKohlendioxid in Soda: Kohlendioxid löst sich in kohlensäurehaltigen Getränken unter Druck auf und verleiht ihnen ihre Sprudelqualität.
lEthanol in Wasser: Ethanol mischt sich vollständig mit Wasser und bildet eine homogene Lösung, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt wird.
Löslichkeit gängiger Stoffe
Die folgende Tabelle zeigt die Löslichkeit einiger gängiger Stoffe in Wasser:
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Werkstoff |
Löslichkeit in Wasser (bei 25°C) |
Beschreibung |
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Natriumchlorid (NaCl) |
357 g/L |
Leicht löslich, dissoziiert in Na⁺- und Cl- Ionen. |
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Zucker (Sucrose) |
2000 g/L |
Sehr gut löslich, bildet eine süße Lösung. |
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Ethanol (C₂H₅OH) |
Vollständig mischbar |
Bildet in jedem Verhältnis mit Wasser eine homogene Lösung. |
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Sauerstoff (O₂) |
8,3 mg/L |
Geringe Löslichkeit, nimmt mit höheren Temperaturen ab. |
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Kohlendioxid (CO₂) |
1,7 g/L |
Die Löslichkeit steigt mit dem Druck und sinkt mit der Temperatur. |
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Calciumchlorid (CaCl₂) |
745 g/L |
Sehr gut löslich, wird zum Enteisen verwendet. |
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Kaliumnitrat (KNO₃) |
1320 g/L |
Gut löslich, wird in Düngemitteln verwendet. |
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Kupfersulfat (CuSO₄) |
29,6 g/L |
Mäßig löslich, bildet eine blaue Lösung. |
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Kalziumkarbonat (CaCO₃) |
0,001 g/L |
Sehr geringe Löslichkeit, verantwortlich für hartes Wasser. |
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Öl (Pflanzenöl) |
Unlöslich |
Löst sich nicht in Wasser auf, da es unpolar ist. |
Weitere Informationen finden Sie unterStanford Advanced Materials (SAM).
Faktoren, die die Löslichkeit beeinflussen
Mehrere Faktoren beeinflussen die Löslichkeit einer Substanz:
Temperatur
Im Allgemeinen nimmt die Löslichkeit von Feststoffen in Flüssigkeiten mit der Temperatur zu, während die Löslichkeit von Gasen mit steigender Temperatur abnimmt.
Druck
Druck wirkt sich in erster Linie auf die Löslichkeit von Gasen aus; mit steigendem Druck erhöht sich die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten.
Art des gelösten Stoffes und des Lösungsmittels
Polare gelöste Stoffe lösen sich tendenziell gut in polaren Lösungsmitteln, während sich unpolare gelöste Stoffe besser in unpolaren Lösungsmitteln lösen, nach dem Prinzip "Gleiches löst Gleiches".
Vorhandensein von anderen Stoffen
Das Vorhandensein anderer gelöster Stoffe kann die Löslichkeit durch gemeinsame Ioneneffekte oder durch Veränderung der Eigenschaften des Lösungsmittels beeinflussen.
Anwendungen der Löslichkeit
- Pharmazie: Beeinflusst die Absorption und Bioverfügbarkeit von Medikamenten; Medikamente müssen in Körperflüssigkeiten löslich sein, um wirksam zu sein.
- Umweltwissenschaften: Die Löslichkeit bestimmt, wie sich Schadstoffe in Gewässern ausbreiten und wirkt sich auf die Wasserqualität aus.
- Wasseraufbereitung: Wird zur Auflösung von Desinfektionsmitteln und Chemikalien zur Wasserreinigung verwendet.
- Lebensmittelindustrie: Beeinflusst, wie sich Zutaten wie Zucker und Salz in Lebensmitteln und Getränken auflösen.
- Chemische Technik: Entscheidend für Prozesse wie Kristallisation, Destillation und Extraktion.
- Chemische Reaktionen: Die Löslichkeit beeinflusst die Geschwindigkeit und Effizienz von Reaktionen in Lösungen.
- Landwirtschaft: Bestimmt die Verfügbarkeit von Nährstoffen im Boden und die Wirksamkeit von Düngemitteln.
- Kosmetika: Sorgt dafür, dass sich Inhaltsstoffe wie Duft- und Konservierungsstoffe in Produkten richtig auflösen.
- Kraftstoff: Beeinflusst die Mischung von Additiven mit Kraftstoff für eine optimale Leistung.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Löslichkeit?
Löslichkeit ist die Fähigkeit eines Stoffes, sich in einem Lösungsmittel zu lösen und ein homogenes Gemisch zu bilden.
Wie wirkt sich die Temperatur auf die Löslichkeit aus?
Mit steigender Temperatur erhöht sich im Allgemeinen die Löslichkeit von Feststoffen in Flüssigkeiten, während sich die Löslichkeit von Gasen verringert.
Warum wirkt sich der Druck auf die Löslichkeit von Gasen aus?
Ein höherer Druck zwingt mehr Gasmoleküle in das Lösungsmittel, wodurch sich ihre Löslichkeit erhöht.
Was bedeutet "Gleiches löst sich gleich"?
Es bedeutet, dass polare Stoffe sich gut in polaren Lösungsmitteln lösen und unpolare Stoffe sich gut in unpolaren Lösungsmitteln lösen.
Kann das Vorhandensein anderer Stoffe die Löslichkeit beeinflussen?
Ja, andere gelöste Stoffe können die Löslichkeit eines gelösten Stoffes durch verschiedene Wechselwirkungen entweder verringern oder erhöhen.
