Liukenemattomuus

Liukenemattomuus on kemiallinen käsite, joka kuvaa aineen kyvyttömyyttä liueta tiettyyn liuottimeen. Käytännössä se tarkoittaa, että aine on hyvin huonosti liukenevaa tai käytännössä ei liukene lainkaan tietyssä liuottimessa, olosuhteista riippuen kuten lämpötilasta, paineesta ja pH:sta. Termiä käytetään erityisesti veden kanssa käsiteltäessä, mutta se on suhteellista: sama aine voi olla liukenematon yhdessä liuottimessa ja helposti liukeneva toisessa.

Liukoisuutta tarkastellaan useimmiten määrittelemällä aineen liukupitoisuus (solubility) tai liukenemisen kyllästyvän tilan rajakertymä. Monet suolat ja hapot- emäkset ovat tutkittavissa solubility-productin (Ksp) kautta. Liukoisuus riippuu usein lämpötilasta ja liuottimen ominaisuuksista sekä tekijöistä kuten ionivaikutuksesta (common ion effect) ja kompleksointikerroksista. Lisäksi jotkin aineet voivat liueta vihjeellisesti pH:n muuttuessa, esimerkiksi emäksisellä tai happamalla ympäristöllä.

Esimerkkejä huomattavan vähäliukeneista aineista ovat monet hopean suolat, kuten hopea kloridi (AgCl), sekä kiderakenteeltaan tiukasti sidoksissa olevat aineet kuten kalsiumkarbonaatti (CaCO3). Sellaisten aineiden liukoisuus voi kuitenkin muuttua suuresti, kun olosuhteet muuttuvat: lämpötilan nouseminen voi lisätä liukenemista, ja pH:n muuttaminen voi lisätä tai vähentää liukenemista etenkin emäksisiä tai hapoillisia aineita kohtaan.

Merkitykseltään liukenemattomuus vaikuttaa moniin käytännön ilmiöihin, kuten lääkkeiden imeytymiseen, ympäristön kulkeutumiseen ja materiaalien stabiilisuuteen. Se on keskeinen käsite solubilityyn ja mahdollistaa sen, miten aineet käyttäytyvät liuoksissa eri sovelluksissa.