La solubilité d'un composé ionique ou moléculaire, appelé soluté, est la concentration maximale (en moles par litre) de ce composé que l'on peut dissoudre ou dissocier dans un solvant, à une température donnée. La solution ainsi obtenue est alors saturée.

Le solvant le plus courant est l'eau. Le soluté peut être un gaz (exemple: air dans l'eau), un liquide (exemple: alcool dans l'eau) ou un solide (exemple: sel de cuisine NaCl dans l'eau). L'eau est l'un des solvants les plus efficaces pour dissoudre les composés ioniques ou polaires.

La dissolution simple d'un composé est endothermique: par exemple la dissolution de sucre (solide moléculaire) dans l'eau. Cependant, lorsque d'autres réactions interviennent lors de la dissolution, le phénomène global peut être exothermique: exemple la dissolution dans l'eau de l'acide sulfurique H₂SO₄ est très exothermique à cause de la solvatation des ions obtenus H₃O⁺ et SO₄^2–.

Dans le cas d'un composé solide ionique, la constante d'équilibre de la réaction de dissolution est appelée produit de solubilité et est notée K_s(T). Elle ne dépend que de la température T et en général elle augmente avec celle-ci. La solubilité S est fonction de ce produit de solubilité et varie dans le même sens.

Sommaire

1 Expression du produit de solubilité
2 Relation entre produit de solubilité et solubilité
3 Paramètres influençant la solubilité
4 Voir aussi

[modifier] Expression du produit de solubilité

Considérons la réaction suivante :

$A_{m}B_{n}(s) \Longleftrightarrow m.A^{n+}(aq) + n.B^{m-}(aq)~$

Le produit de solubilité Ks est donné par la relation : Ks = a_(Aⁿ⁺)^m*a_(B^m-)ⁿ avec a_(Aⁿ⁺) et a_(B^m-) activités des espèces ioniques. Aux faibles concentrations on peut confondre activité et concentration. Plus le Ks est faible, plus le produit est insoluble.

[modifier] Relation entre produit de solubilité et solubilité

Considérons la réaction suivante :

$A_{m}B_{n}(s) \Longleftrightarrow m.A^{n+}(aq) + n.B^{m-}(aq)~$

Avec :

Evolution des concentrations
Temps	A_mB_n	mAⁿ⁺	nB^m-
t = 0	c	0	0
t en cours	c - s	m.s	n.s

On a donc :

Ks = [a(Aⁿ⁺)]^m x [a(B^m–)]ⁿ = (m.s)^m x (n.s)ⁿ = m^m x nⁿ x sⁿ x s^m

D'où :

La solubilité s d'une solution s'exprime par : s = ( Ks / (nⁿ x m^m) ) ^1/(n+m)

[modifier] Paramètres influençant la solubilité

En général :

La polarité ainsi que la présence de liaisons hydrogène dans la molécule influe la dissociation de celle-ci
Quand la température de la solution augmente :

si le soluté est solide, la solubilité augmente;
si le soluté est gazeux, la solubilité diminue.

Quand la pression augmente :

si le soluté est gazeux, la solubilité augmente.

La solubilité d'un sel est diminuée si un ion de ce sel est déjà présent dans la solution : on appelle cela l'effet d'ion commun.(Exemple : dissolution de KCl dans une solution où sont déjà introduits les ions Cl^-).
Le pH peut aussi influencer la solubilité.

[modifier] Voir aussi

Voir « solubilité » sur le Wiktionnaire.

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