種々の塩類の水への溶解度

学生実験で出会うような無機塩類の、水への溶解度の温度依存性をまとめておきます （炭酸カルシウムなど難溶性塩類については、溶解度積を参照ください）。 常圧での飽和濃度を、無水物の質量百分率（mass%）で示してあります。 「無水物」をどのように取るかは、場合によっては厄介な問題ですが （たとえば亜硫酸水素ナトリウム NaHSO₃ をとるか、 二亜硫酸ナトリウム Na₂S₂O₅ をとるか）、 ここでは表の左端の欄の組成のものを無水物として扱っています （データは CRC Handbook of Physics and Chemistry 2012 によります）。

固体の溶解度の温度依存性は、固体の相転移、 特に水和結晶の生成が関わって、しばしば複雑な様相を呈します。 たとえば炭酸ナトリウムは温度を上げていくと、十水塩から 32 °C で七水塩、35 °C で一水塩へと、 結晶水を失っていき、溶解度は35 °C 以上では温度とともに減少するようになります。 また実験的には過冷却現象等が起き、この表の数字通りにならない場合もあります。 ここではそうした詳細には触れていませんが、 必要があれば IUPAC-NIST の溶解度データベースなどを参照するのが良いでしょう。

以前は「これだけの塩を溶かすのに、水は何 g 必要か」という点に注目し、 溶解度は水 100 g あたりに溶ける塩の重さ、 ”g/100 g-水” が溶解度の単位として用いられてきました （現在も小中学校では採用されているようです）。 x g/100 g-水 は、100 x/(100 + x) mass% であり、 y mass% は、100 y/(100 - y) g/100 g-水 です。 電卓もない時代にはこうした換算が厄介だったのですが、 今日では質量百分率を用いるのが普通になっています。