Liukoisuuden

Liukoisuus tarkoittaa aineen suurinta määrää, jonka voi liuottaa liuottimeen tietyissä olosuhteissa muodostamaan tasapainoinen liuos. Se on tilastollinen suure, joka riippuu lämpötilasta, paineesta (erityisesti kaasujen tapauksessa) sekä liuottimen ja liuennavan aineen kemiallisista ominaisuuksista. Liukoisuus eroaa liukenemisnopeudesta: liukeneminen on dynaaminen prosessi, jonka nopeus voi erota tasapainon saavuttamisen nopeudesta; liukoisuus määrittää, kuinka paljon ainetta lopulta voidaan pitää liuoksessa tasapainotilassa.

Se riippuu sekä liuottimen ominaisuuksista että aineen rakenteesta. Yleisesti polaariset liuottimet suosivat polaarisia ja ionisia yhdisteitä, kun taas epäpolaariset liuottimet liuottavat ei-polaarisia yhdisteitä. Lämpötilalla on merkittävä vaikutus: useimmilla kiinteillä aineilla liukoisuus kasvaa lämpötilan noustessa, kun taas kaasujen liukoisuus yleensä pienenee lämpötilan noustessa. Myös pH, kompleksointi ja yleiset tasapainoreaktiot voivat muuttaa liukoisuutta. Käytännössä liukoisuutta ilmoitetaan esimerkiksi molaarisena liukoisuutena S (mol/L) tai massaliukoisuutena (g/L).

Esimerkkejä ja sovelluksia: NaCl on käytännössä erittäin liukeneva vedessä; kaasujen liukoisuus veteen on rajallinen ja riippuu paineesta sekä lämpötilasta. Henryn laki kuvaa kaasujen liukoisuutta; Ksp-tyyppiset tasapainot kuvaavat rajoitetusti liukenevia suoloja. Liukoisuus on keskeinen käsite farmasiassa, ympäristötieteessä sekä teollisuudessa, koska se vaikuttaa liukenemiseen, vapautumiseen ja kuljetukseen.