化学では、混和性とは何ですか?
混和性とは、2つの液体がそれぞれ混合して均一な溶液を形成する能力です。 たとえば、水とエタノールは混和性です。 それらは任意の割合で混合することができ、結果のソリューションは明確であり、1つのフェーズのみを示します。 一方、油と水は混ざり合いません。 植物油と水の混合物は、常に2つの層または相に分離し、互いに溶けません。
混和性は、多くの場合、最終溶液100 g中の1つの溶媒の重量/重量%として表されます。 2つの溶媒がすべての比率で完全に混和性である場合、その混和性は100%です。 他の溶媒は部分的にしか混和しないため、一部の部分のみが水に溶解します。
例えば、ジエチルエーテルは水と部分的に混和性です。 最大7グラムのジエチルエーテルが93 gの水に溶解して、7%(wt / wt%)の溶液になります。 さらにジエチルエーテルを追加すると、別のジエチルエーテル層が水の上に浮かぶように見えます。 ほとんどの溶媒は、互いにある程度の混和性を示しますが、非常に低い場合があります。
日常生活で出会う液体のほとんどは、水性と呼ばれる水性のもの、または化学的な意味で炭素原子を含む有機物です。 これらは通常、2つの大まかなクラスに分類できます。 それらは、親水性の「水を愛する」または親油性の「脂肪を愛する」のいずれかです。 親油性溶媒は、炭化水素溶媒、つまり油脂のような炭素と水素のみを含む溶媒と混和性があります。 親水性溶媒は水と混和します。
親水性溶媒には一般に、酸素や窒素などの他のタイプの原子が含まれているため、水分子と水素結合できます。 親水性溶媒は、疎油性の「脂肪を恐れる」とも呼ばれ、親油性溶媒は疎水性の「水を恐れる」とも呼ばれます。 どの用語が使用されるかはコンテキストの問題です。
混合しない溶媒は、液体と液体の抽出の化学プロセスで使用されます。このプロセスでは、水と親油性溶媒への異なる溶解度を利用して目的の化合物を分離できます。 たとえば、水溶性の高いビタミンCと脂溶性のビタミンEの混合物を、非常に親油性の炭化水素溶媒である水とヘキサンの非混和性混合物と一緒に振ると、ビタミンCはビタミンEはヘキサン層に集まりますが、水層。 放置すると、2つの層が分離し、簡単に分離でき、溶媒を蒸発させることでビタミンが回収されます。