溶解度と再結晶を解く・整理する5ステップ

各ステップをクリックすると詳しい説明と例が開きます。

ステップ 1：ステップ1: 何が基準かを確認する

溶解度はつねに「水100gに溶ける最大の質量(g)」。問題文で水の量が100gかどうかをまず確認します。水溶液100gではなく「水だけ100g」が基準。水が200gなら溶ける量も2倍、50gなら半分と、水の量に比例して計算します。

例題：20℃の水100gに食塩は約36g溶ける（溶解度36g）。では水200gには？答えは36×2＝72gまで溶ける。

ステップ 2：ステップ2: 溶解度曲線を読み取る

グラフは横軸が温度(℃)、縦軸が水100gに溶ける質量(g)。指定された温度の縦線と、物質の曲線が交わる点の高さを読みます。硝酸カリウムは温度で大きく変化、食塩はほぼ水平という違いに注目しましょう。

例題：硝酸カリウムの溶解度は20℃で約32g、60℃で約109g、80℃で約169g。食塩は20℃で約36g、80℃で約38gとほぼ同じ。

ステップ 3：ステップ3: 再結晶の量を計算する

出てくる結晶の質量は「高温の溶解度ー低温の溶解度」で求めます。高温で飽和水溶液になっている、または「その量がすべて溶けている」ときに使える式。冷やすと、低温では溶けきれない分が結晶として出てきます。

例題：80℃の水100gに硝酸カリウム160gを溶かし、20℃まで冷やす。20℃の溶解度は32gなので、160ー32＝128gが結晶として出る。

ステップ 4：ステップ4: 物質の性質で方法を選ぶ

温度で溶解度が大きく変わる物質（硝酸カリウム・ホウ酸など）は再結晶で取り出せます。一方、食塩は温度を変えても溶解度がほぼ変わらないので、再結晶では取り出しにくい。食塩は水を蒸発させて水の量自体を減らす方法を使います。

例題：食塩が混ざった硝酸カリウムを純粋にするには、熱い水に全部溶かしてから冷やす。硝酸カリウムだけ結晶になり、食塩は溶けたまま残る。

ステップ 5：ステップ5: 単位と答え方を確認する

答えは「g(グラム)」で書くのが基本。「水100gあたり」の話か「水◯gあたり」の話かを最後にもう一度見直します。記述問題では「溶解度」「飽和水溶液」「再結晶」などの用語を正しく使って説明しましょう。

例題：「食塩を取り出すのに蒸発を使う理由」を聞かれたら、「溶解度が温度でほとんど変化しないから」と溶解度の語で答える。

これだけは覚える

溶解度＝水100gに溶ける最大の質量(g)。物質ごと・温度ごとに決まる。固体の多くは温度が上がると溶解度が大きくなるが、食塩は例外。再結晶で出る量＝高温の溶解度ー低温の溶解度。

「水100g」と「水溶液100g」を取りちがえるのが最大のミス。水の量がちがうときの比例計算もれにも注意。食塩を冷やして結晶を取り出そうとするのも誤り。溶解度の温度変化が小さい物質は蒸発法を選びます。