神话
溶剂必须是液体。
现实
溶剂可以是固体或气体。例如，在空气中，氮气作为氧气和其他气体的气态溶剂；而在黄铜中，铜作为锌的固体溶剂。
化学解决方案混合物溶解度实验室基础知识
溶质与溶剂
这种比较阐明了溶液中溶质和溶剂的不同作用。它探讨了物质在分子水平上的相互作用、影响溶解度的因素，以及这些组分的比例如何决定液体和固体混合物中的浓度。
亮点
- 溶剂几乎总是浓度最高的成分。
- 水被称为“万能溶剂”，因为它比任何其他液体都能溶解更多的物质。
- 溶质可以提高溶剂的沸点并降低其凝固点。
- 溶液是均相的，这意味着溶质和溶剂用肉眼无法区分。
溶质是什么？
溶解在溶液中的物质，通常含量较少。
- 角色：经历解散
- 数量：少数成分
- 状态：可以是固态、液态或气态
- 沸点：通常高于溶剂的沸点。
- 例如：海水中的盐分
溶剂是什么？
溶液中的溶解介质，通常是体积最大的成分。
- 作用：溶解溶质
- 数量：主要成分
- 状态：决定溶液的相态
- 沸点：通常低于溶质的沸点。
- 例如：海水中的水
比较表
| 功能 | 溶质 | 溶剂 |
|---|---|---|
| 主要功能 | 解散 | 进行溶解 |
| 相对数量 | 少量 | 数量较多 |
| 物理状态 | 可以发生变化（例如，从固态变为液态） | 通常保持不变 |
| 浓度影响 | 确定强度/摩尔浓度 | 充当音量基准 |
| 沸点 | 高（非挥发性溶质） | 较低（相对于溶质） |
| 分子相互作用 | 粒子被拉开 | 颗粒围绕溶质颗粒 |
详细对比
溶解机制
当溶剂和溶质粒子之间的吸引力大于溶质粒子之间的相互作用力时，就会发生溶解。溶剂分子会包围单个溶质粒子——这一过程称为溶剂化——有效地将它们拉入液体主体中，直至均匀分布。
相测定
溶剂通常决定溶液的最终物理状态。如果将气体（溶质）溶解到液体（溶剂）中，所得溶液仍为液体。然而，在某些特殊情况下，例如金属合金，溶质和溶剂均为固体，但浓度较高的组分在技术上仍被定义为溶剂。
浓度和饱和度
这两种组分之间的关系决定了混合物的浓度。当溶剂在特定温度下溶解了最大量的溶质时，溶液就达到了“饱和”状态。向饱和溶剂中添加更多溶质会导致多余的物质沉淀在底部形成沉淀。
极性与“同类相溶”法则
溶剂溶解溶质的能力很大程度上取决于溶质的化学极性。极性溶剂，例如水，非常擅长溶解极性溶质，例如盐或糖。非极性溶质，例如蜡或油脂，则需要使用非极性溶剂，例如己烷或油，才能溶解它们，因为分子间作用力必须相容。
优点与缺点
溶质
优点
- + 添加功能特性
- + 确定营养价值
- + 促进化学反应
- + 可测量精度
继续
- − 可达到饱和极限
- − 可能析出
- − 通常更难恢复
- − 过量可能导致中毒
溶剂
优点
- + 促进粒子运动
- + 控制反应温度
- + 多功能载体介质
- + 蒸发后可重复使用
继续
- − 可能易燃（有机物）
- − 可能对环境有害
- − 需要大量
- − 特定于某些极性
常见误解
神话
溶质溶解时就会消失。
现实
溶质不会消失；它们会分解成肉眼无法看到的单个分子或离子。溶液的质量等于溶质和溶剂的质量之和。
神话
搅拌可以增加溶解的溶质的量。
现实
搅拌只会加快溶解速度。溶剂所能溶解的最大溶质量取决于温度和物质的性质，而不是搅拌速度。
神话
水能溶解一切。
现实
水虽然是强溶剂，但无法溶解油、塑料或许多矿物质等非极性物质。这些物质需要非极性有机溶剂来破坏其分子间键。
常见问题解答
如果有两种液体，如何判断哪种是溶剂？
如果将两种液体混合，例如 20 毫升乙醇和 80 毫升水，体积较大的液体（水）是溶剂。如果体积相等，则通常将在该特定情况下更常用的介质称为溶剂。
什么是“通用溶剂”？
水常被称为万能溶剂，因为其极性使其能够溶解比任何其他已知液体更广泛的物质（盐、糖、酸、气体）。这一特性对生命至关重要，因为它使血液和细胞液能够运输营养物质。
温度会影响溶质还是溶剂？
温度会影响溶剂分子的动能。对于大多数固体溶质而言，温度升高会使溶剂分子运动更快，更有效地分解溶质，从而提高溶解度。然而，对于气态溶质而言，温度升高实际上会降低溶解度。
当溶液达到“过饱和”状态时会发生什么？
过饱和溶液是指溶剂在该温度下所能容纳的溶质浓度高于正常浓度的溶液。这是通过在高温下溶解溶质并缓慢冷却来实现的。这类溶液不稳定，如果加入单个“晶种”，就会结晶。
溶质和沉淀物有什么区别？
溶质是指溶解在溶液中且肉眼不可见的物质。沉淀是指当溶剂无法再溶解溶质，或化学反应生成不溶性产物时，形成并从溶液中析出的固体。
一种溶剂可以含有多种溶质吗？
是的，一种溶剂可以同时溶解多种不同的溶质。海水就是一个完美的例子，水同时溶解了各种盐类、氧气、二氧化碳和各种矿物质。
混合物中的溶质总是固体部分吗？
不一定。在碳酸饮料中，溶质是气体（二氧化碳）。在醋中，溶质是液体（醋酸）。溶质的命名取决于其含量和分散的物质种类，而不是其原始物态。
表面积对溶质起什么作用？
增加固体溶质的表面积（例如将其研磨成粉末）可以让更多的溶剂分子同时与溶质接触。这显著提高了溶解速率，但不会改变可溶解的总量。
裁决
将“溶质”定义为添加到混合物中或希望溶解的物质，“溶剂”定义为盛放溶质的液体或介质。在大多数生物化学和水溶液化学中，水是多种维持生命所需溶质的通用溶剂。
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