Liuottuvuudesta

Liuottuvuudesta tarkoitetaan aineen kykyä liueta toiseen aineeseen muodostaen tasaisen ratkaisu tietyssä lämpötilassa ja paineessa. Yleisesti liukoisuus ilmoitetaan liukenevan aineen määränä grammassa liuottinta kohti (esimerkiksi g/100 g vettä) sekä pitoisuuksina molaarisuutena (mol/L), molaalisena pitoisuutena (mol/kg) tai molekyyliprosenttina. Tässä yhteydessä ratkaisu voi olla kyllästynyt, jolloin liukenemisen ja kiteytymisen nopeudet ovat tasapainossa.

Liukenevuuteen vaikuttavat niin liuuttuvan kuin liuottimen ominaisuudet. Polaarisuus ja kyky muodostaa vetosidoksia määrittävät, mitkä aineet liukenevat toisiinsa kuten “like dissolves like”. Lämpötilalla on usein suuri vaikutus: monien kiinteiden aineiden liukenevuus kasvaa lämpötilan noustessa, kun taas kaasujen liukenevuus yleensä vähenee korkeammassa lämpötilassa. Paine vaikuttaa pääasiassa kaasujen liukenemiseen nesteisiin. Puutteet ja pH-arvot voivat muuttaa ionisoituvien aineiden liukenevuutta, ja yhteis-ioniefekti sekä kompleksin muodostuminen voivat joko heikentää tai parantaa liukenemista.

Merkitys ja mittaaminen ovat keskeisiä monilla aloilla. Farmasia, ympäristötutkimus ja aineiden erottelutekniikat hyödyntävät liukenevuuden arvoja suunnittelussa ja optimoinnissa. Liukoisuutta mitataan tyypillisesti shake-flask -menetelmällä tai muilla laboratorio-uutus- ja analyysimenetelmillä (esim. UV-Vis, HPLC). Liukenevuus on erityisen tärkeää lääkkeiden biokaavailun, toimintakyvyn, sekä teollisten valmisteiden ja ympäristöhaittojen hallinnan kannalta, ja siihen pyritään parantamaan eri menetelmillä kuten suolanmuodostuksella, ko-solventtien käytöllä ja partikkelikoordinoinnilla.