A在B中溶解度是a, 能否求得B在A中的溶解度?

01-05

假設特定溫度壓力下, A在水中的溶解度為5g, 那麼在這個溫度和壓力下, 能否知道水在A中的溶解度?
我看了下溶解度的概念, 溶劑不一定是水,所以 "水在A中的溶解度"這種說法也應該是可以的吧?
已經畢業幾年, 這類知識都還給老師了, 謝謝各位先~

先理清幾件事。

首先，這裡只討論液體-液體的相互溶解度（mutual solubility）。討論水在食鹽中的「溶解度」木有意義。

其次，「相互溶解」不等於「完全混溶」，這點@蕭璘已經說得很清楚了，@圓SAN圓的說法問題在於，當我們討論100gA中能夠溶解多少B時，是默認A為溶劑B為溶質的。其實完全不相溶的液體很少，一般我們看到液體分層，也是B在A中的飽和溶液和A在B中的飽和溶液的分層。

液體在液體中既然有「溶解度」，就說明溶液不是理想的，因為液體和液體如果能夠形成理想溶液，它們必定完全混溶。（題外話：反之不成立，完全混溶不一定形成理想溶液。理想溶液http://en.wikipedia.org/wiki/Ideal_solution 是指：溶液中A和B分子都是隨機分布的，不形成團聚，不形成複合體，A-A分子間的相互作用、A-B分子間的相互作用、B-B分子間的相互作用都一樣。實際上幾乎不存在理想溶液。）

那麼我們應該從A在B中的溶解度，得到溶液不理想的程度，從而計算出B在A中的溶解度。

我們討論最簡單的情況：regular solution http://en.wikipedia.org/wiki/Regular_solution 。抱歉我不知道這個詞的中文標準譯法，它的意思是溶液中A和B分子都是隨機分布的，不形成團聚，不形成複合體，唯一不同於理想溶液的是：A-B分子間的相互作用與A-A分子間的相互作用、B-B分子間的相互作用不一樣。

混合前後自由能變化是這樣的（感謝@Clerk Ma修正）：

其中 ? 是衡量A-B相互作用的。

根據不同的? 值畫出來的 Delta G 對x_A 的曲線是這樣子的（不好意思我只能從書上掃圖了）

（@Ruki 美化版見 http://www.zhihu.com/question/20111192/answer/15387308）

我們看到?&>2的時候，曲線就有兩個最小值，這就是兩個平衡的相。知道了A在B中的溶解度，也就是知道了其中一個最小值的位置，可以算出?值，因而求出第二個最小值的位置，也就是B在A中的溶解度。

更加複雜的情況基本都無法計算了。

涉及水的溶液大多奇葩......

[1]Atkins" Physical Chemistry, 7th Edition, Chapter 7 "Simple Mixture"

[2] http://en.wikipedia.org/wiki/Entropy_of_mixing#Application_to_solutions

麻煩百度搜索一下相互溶解度......

舉個簡單的例子好了

我們知道苯跟水放在一起的時候是基本不互溶的,假設有100g水,100g苯好了

下層有99.8g水,其中溶解了0.5g苯,上層有99.5g苯,其中溶解了0.2g水

數據是我瞎編的懶得花時間去查書了......但是就是這麼個意思

完全互溶的東西不存在溶解度的問題,除此之外都會存在分層的現象.

比如上述的100gA中不能溶解1gB

結果就是分層然後A中有B B中有A 好像搭配著化學是你化學是我就能愉快的唱出來呢

-----分割線------

原來答非所問了啊...

好吧結論是不能

要想計算的話

老老實實的參照@圓3圓的答案下面評論中金晨羽給出的三相圖去計算吧親呵呵呵呵呵呵呵呵