Rozpuszczalność soli, oznaczana zwykle symbolem Rw, to maksymalna ilość soli, jaką można rozpuścić w określonej (np. 100g) ilości rozpuszczalnika, w danej temperaturze. Rozpuszczalność może być wyrażona wagowo – w gramach soli na 100g rozpuszczalnika lub za pomocą stężenia molowego nasyconego roztworu danej soli. Roztwór nasycony to taki, w którym w danej temperaturze nie można rozpuścić już więcej danej substancji. Rozpuszczalność soli zależy od jej struktury, temperatury oraz od obecności innych substancji w roztworze (efekt solny, efekt wspólnego jonu).
Proces rozpuszczania
Na proces rozpuszczania soli składają się dwa zjawiska, które zachodzą równolegle: dysocjacja soli na kationy i aniony oraz solwatacja – otoczenie powstających jonów przez oddziałujące z nimi cząsteczki rozpuszczalnika. Sumarycznie, proces ten można przedstawić równaniem (1), gdzie po lewej stronie mamy nierozpuszczoną sól \(K_xA_y \) w stanie stałym, natomiast po prawej – solwatowane jony \( K^{n+\) i \(A^{m-\).
\(K_xA_y_(s) \Leftrightarrow xK^{n+} + yA^{m-\) (1)
Proces rozpuszczania soli jest procesem odwracalnym, może zachodzić w obydwie strony – w kierunku dysocjacji soli na jony i rozpuszczania (w równaniu (1) – w prawo), a także w kierunku łączenia się jonów i wytrącania stałej soli \(K_xA_y \) (w równaniu (1) – w lewo). Stała równowagi tego procesu, opisana równaniem (2) nosi nazwę iloczynu rozpuszczalności, oznaczanego symbolem \(I_r \)lub \(K_{so}\). Wartość iloczynu rozpuszczalności, tak jak rozpuszczalność, zależy od temperatury.
\(Ir = [Kn^+]^x[Am^-]^y\) (2)
Znając wartość iloczynu rozpuszczalności soli w danej temperaturze, możemy obliczyć jej rozpuszczalność.
Zależność rozpuszczalności od temperatury
Dla większości soli, rozpuszczalność rośnie wraz ze wzrostem temperatury, a różnica ta może być bardzo znaczna. Zależność rozpuszczalności od temperatury pozwala na oczyszczanie soli przez krystalizację: najpierw przygotowuje się nasycony roztwór soli w wysokiej temperaturze, szybko sączy przez bibułę filtracyjną żeby usunąć nierozpuszczone zanieczyszczenia, a następnie schładza roztwór. W miarę schładzania, rozpuszczalność soli maleje i roztwór staje się roztworem przesyconym (czyli takim, w którym rozpuszczone jest więcej soli niż może rozpuścić się w danej temperaturze). Roztwór przesycony jest nietrwały – sól zaczyna wytrącać się w postaci osadu tak, aby stężenie roztworu spadło do stężenia roztworu nasyconego w danej (niższej) temperaturze. Rozpuszczone zanieczyszczenia nie wytrącają się razem z substancją oczyszczaną, ponieważ roztwór nie jest względem nich nasycony. Po oddzieleniu osadu od roztworu otrzymujemy oczyszczoną sól.
Zależność rozpuszczalności od obecności innych soli w roztworze
Oprócz temperatury, na rozpuszczalność soli wpływa również obecność w roztworze innych substancji (kwasów, zasad lub innych soli).