Definition: Löslichkeit
Unter der Löslichkeit eines Stoffes versteht man die Eigenschaft sich unter homogener Verteilung mit einem Lösungsmittel zu vermischen.
Abb. Salzgewinnung
Die homogene Verteilung kann in Form von Atomen, Molekülen oder Ionen stattfinden.
Das Lösungsmittel ist zumeist eine Flüssigkeit.
Es gibt aber auch feste Lösungen, wie etwa bei Legierungen, Gläsern, keramischen Werkstoffen und dotierten Halbleitern.
Die Löslichkeit eines Stoffes ist zudem von der Temperatur, vom Druck und bei einigen Verbindungen vom pH-Wert abhängig.
Qualitative Löslichkeit:
Die qualitative Löslichkeit beschreibt den Vorgang, dass es bei Temperaturen über dem absoluten Nullpunkt für jeden Stoff in in jedem anderen Stoff eine gewisse Löslichkeit gibt.
Diese Löslichkeit ist jeweils von den gewählten Grenzbedingungen abhängig.
Die Einteilung erfolgt über die Menge an maximal gelöstem Stoff.
Wir unterscheiden grob in schwer löslich, begrenzt löslich und leicht löslich.
| Löslichkeit | Menge in mol/l |
| schwer löslich | x < 0,1 |
| mäßig löslich | 0,1 < x < 1 |
| leicht löslich | 1 < x |
x = gelöster Stoff
Die molekularen Eigenschaften des Stoffes und der Flüssigkeit bestimmen, inwieweit ein Feststoff in einer Flüssigkeit löslich ist.
Ein Beispiel für die Löslichkeit eines Reinstoffs in einer Flüssigkeit ist Salz (Salzwasser).
Quantitative Löslichkeit:
Die quantitative Löslichkeit kann in drei Gruppen eingeteilt werden.
a) in jedem Verhältnis mischbar:
z.B. Schwefelsäure ist mit Wasser in jedem beliebigen Verhältnis mischbar
b) nicht mischbar:
z.B. Benzol und Wasser sind nicht im Verhältnis 1 : 1 mischbar.
c) nur in bestimmten Bereichen mischbar:
z.B. Phenol und Wasser bilden bei Zimmertemperatur eine Mischungslücke, d.h. in diesem Bereich sind sie nicht mischbar, darunter und darüber aber schon.
Oberhalb der kritischen Temperatur von 67° C sind sie aber in jedem Verhältnis mischbar.
Feststoffe/Legierungen:
Generell findet man bei Feststoffen meist metastabile Lösungen, vor allem weil aufgrund der Temperaturabnahme die Löslichkeit vom Gemisch stark reduziert wird.
Den wichtigsten Anwendungsbereich der Löslichkeit von Feststoffen finden wir im Bereich der Legierungen.
Beispiele für Systeme mit vollständiger Löslichkeit sind die Legierungen Kupfer/Nickel und Silber/Gold.
Ein Beispiel für ein mehrphasiges System ist Kupfer/Zink.
Hier finden wir bei Raumtemperatur fünf verschiedene Phasen vor, die jeweils durch Mischungslücken getrennt sind.