核心概念
化学
物质的性质
溶液
溶解度
简介
你有没有在茶中加一勺糖，并想知道它为什么消失了？它去哪儿了？糖实际上并没有消失——它通过称为化学溶解的过程从固体形式转变为溶解形式。结果是茶-糖溶液，其中单个糖分子均匀分布在茶中。但是，如果你增加添加到茶中的糖量会发生什么？它还会溶解吗？在这个活动中，你将找出多少化合物溶解会过多。
背景
化学是研究物质及其行为以及如何与其他物质相互作用的学科。我们周围的一切都是由物质组成的，你可以使用你家中的常见化学物质来探索其特性。它的行为方式称为物质的性质。一个重要的性质称为溶解度。当我们将某种物质溶解在水或其他液体中时，我们会考虑溶解度。如果一种化学物质可溶于水，那么当将其添加到水中时，该化学物质会溶解或看起来消失。如果它不溶或不溶，那么它不会溶解，你仍然会看到它漂浮在液体中或容器底部。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
当你在水中溶解一种可溶性化学物质时，你正在制作一种溶液。在溶液中，你添加的化学物质称为溶质，溶解它的液体称为溶剂。化合物是否可溶取决于其物理和化学性质。为了能够溶解，化学物质必须具有与溶剂相互作用的能力。在化学溶解过程中，需要打破将溶质结合在一起的键，并在溶质和溶剂之间形成新的键。例如，当将糖添加到水中时，水（溶剂）分子被糖（溶质）分子吸引。一旦吸引力变得足够大，水就可以将单个糖分子从散装糖晶体中拉入溶液中。通常，破坏和形成这些键所需的能量决定了化合物是否可溶。
通常，你可以溶解在特定溶剂中的化学物质的量是有限的。在某个时刻，溶液会变得饱和。这意味着，如果你添加更多的化合物，它将不再溶解，而是保持固体状态。这个量取决于溶质和溶剂之间的分子相互作用。在这个活动中，你将调查你可以在水中溶解多少种不同的化合物。你认为糖和盐的比较如何？
材料
蒸馏水
测量毫升的量杯
八个每个装八盎司的玻璃杯或杯子
四个勺子
量勺
泻盐（150克）
食盐（50克）
砂糖（蔗糖，250克）
小苏打（20克）
测量克数的秤
记号笔
遮蔽胶带
纸
笔
温度计（可选）
准备
使用记号笔和遮蔽胶带为每种化合物标记两个杯子：“食盐”、“砂糖”、“小苏打”和“泻盐”。
在一个食盐杯中测量 50 克盐。
在一个砂糖杯中测量 250 克糖。
在一个小苏打杯中测量 20 克小苏打。
在一个泻盐杯中测量 150 克泻盐。
对于每个杯子，称重并写下质量（重量）。
向每个杯子中加入 100 毫升蒸馏水。使用量杯确保每个杯子都含有相同量的水。水应该是室温的，并且所有杯子都相同。你可以使用温度计来验证。
步骤
取出两个标有食盐的杯子。用量勺小心地向 100 毫升蒸馏水中加入一茶匙食盐。
用干净的勺子搅拌，直到所有盐都溶解。当你向水中加入盐时，你注意到了什么？
继续向水中加入一茶匙盐，每次都搅拌，直到盐不再溶解。当盐不再溶解时会发生什么？
用两个标有泻盐的杯子重复这些步骤。泻盐溶液在什么时候变得饱和？
用小苏打重复这些步骤。你可以在水中溶解多少茶匙的小苏打？
用糖重复这些步骤。与其他化合物相比，你添加的糖多还是少？
将每个含有剩余固体的杯子放在秤上，并写下每个杯子的质量（重量）。你使用了多少每种物质？
从每种化合物的初始质量（参见准备）中减去测量的质量。质量上的差异告诉你每种化合物的溶解度如何？哪种化合物在蒸馏水中溶解度最高或最低？
额外：如果使用不同的溶剂，溶解度会改变吗？重复测试，但不要使用蒸馏水，而使用外用酒精、植物油或卸甲油作为溶剂。这会如何改变你的结果？
额外：你还能找到其他可以溶解在蒸馏水中的物质或化学物质吗？它们的溶解度与你测试过的化合物相比如何？
额外：化合物的溶解度也高度依赖于溶剂的温度。你认为你可以在热水还是冷水中溶解更多的盐或糖？测试一下找出答案！
观察结果
你测试的所有化合物都在蒸馏水中溶解了吗？它们应该溶解了——但溶解程度不同。水通常是一种非常好的溶剂，能够溶解许多不同的化合物。这是因为它能够与许多不同的分子相互作用。你应该注意到糖在你测试的所有化合物中溶解度最高（约每 100 毫升水 200 克），其次是泻盐（约 115 克/100 毫升）、食盐（约 35 克/100 毫升）和小苏打（几乎 10 克/100 毫升）。
这是因为这些化合物中的每一种都基于其不同的分子结构而具有不同的化学和物理性质。它们都由不同的化学元素组成，并且由不同类型的键形成。根据这种结构，水分子或多或少难以破坏这些键并与溶质分子形成新的键，以便将它们溶解到溶液中。
清理
你可以将每种溶液倒入水槽中。之后让水龙头开一会儿，以彻底冲洗水槽。将所有剩余的固体丢到普通垃圾桶中。用肥皂和水洗手。
更多探索 饱和溶液：测量溶解度，来自 Science Buddies
含盐科学：如何分离可溶溶液，来自《大众科学》溶解度科学：如何生长最好的晶体，来自《大众科学》适合所有年龄段的科学活动！，来自 Science Buddies
此活动由 Science Buddies 合作提供
