溶解度曲線と再結晶
中学理科・化学 / 温度を変えると何g溶ける?結晶が析出する仕組みを確かめよう
物質を選ぶ
60 ℃
109 g
水 100g あたりの量 [g/100g水]
現在の溶解度
— g
溶かした量
— g
析出量
— g
不飽和
温度と溶かした量を動かして確かめよう。
KNO₃
NaCl
ガイド
溶解度とは、水100gに最大限溶かせる物質の量(g)のこと。温度によって変わり、グラフにすると溶解度曲線になる。KNO₃(硝酸カリウム)は温度が上がるほど大きく増えるが、NaCl(塩化ナトリウム)はほぼ変わらない。高温で溶かして冷やすと、溶けきれなくなった分が結晶として出てくる。これが再結晶だ。
いま何が起きている?
スライダーを動かすと説明が変わります。
ここがポイント
- 溶解度曲線: 温度と溶解度の関係をグラフ化したもの。曲線より下が「不飽和」、曲線上が「飽和」、曲線より上は溶けきれず結晶が析出する。
- 再結晶(精製法): KNO₃のように温度依存が大きい物質は、高温で溶かして冷却するだけで純粋な結晶を取り出せる。混合物の精製に利用される。
- KNO₃ vs NaCl: KNO₃は60℃→20℃で約77g析出するが、NaClは温度を下げてもほとんど変化しない(温度依存が小)。物質の性質の違いが再結晶の効率に直結する。