สารละลายในน้ำ

โซเดียมไอออนที่ละลายในน้ำ

สารที่ละลายในน้ำ หรือ เอเควียส (อังกฤษ: Aqueous solution)​ คือสารละลายที่มีตัวทำละลายเป็นน้ำ มักจะแสดงไว้ในสมการเคมีโดยใส่ "(aq)" ต่อท้ายสสารนั้น ซึ่ง aq ย่อมาจาก aqueous หมายถึงความเกี่ยวข้องหรือการละลายในน้ำ น้ำเป็นตัวทำละลายที่ดีชนิดหนึ่งทั้งในธรรมชาติและในการทดลองทางเคมี

สารที่ไม่ละลายในน้ำมักมีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) ส่วนสารที่ละลายในน้ำได้มักมีคุณสมบัติชอบน้ำ (hydrophilic) ตัวอย่างของสารที่ละลายในน้ำได้เช่นโซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง) กรดและเบสส่วนใหญ่เป็นสามารถละลายได้ในน้ำ ซึ่งเป็นไปตามนิยามส่วนหนึ่งของทฤษฎีปฏิกิริยากรดเบส (ยกเว้นนิยามของลิวอิส) ความสามารถในการละลายน้ำของสสารจะพิจารณาว่า สสารนั้นสามารถจับตัวกับน้ำได้ดีกว่าแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำหรือแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของสารนั้นหรือไม่ หากเกิดการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้ความสามารถในการละลายน้ำลดลง (เช่น อุณหภูมิเปลี่ยนไป) น้ำระเหยออกไปจากสารละลาย หรือ เกิดปฏิปริกิริยาเคมีทำให้เกิดสารที่ไม่ละลายน้ำ จะเกิดการตกตะกอนหรือตกผลึก

สารละลายในน้ำที่สามารถนำไฟฟ้าได้จะต้องมีอิเล็กโทรไลต์อย่างเข้มอย่างเพียงพอ คือ สสารนั้นสามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ในน้ำอย่างสมบูรณ์ น้ำซึ่งเป็นโมเลกุลมีขั้วก็จะมาอยู่ล้อมรอบ ส่วนอิเล็กโทรไลต์อย่างอ่อนที่แตกตัวในน้ำได้ไม่ดี ก็จะทำให้สารละลายนั้นนำไฟฟ้าได้ไม่ดีตามไปด้วย สำหรับสสารที่ไม่ได้เป็นอิเล็กโทรไลต์แต่สามารถละลายในน้ำได้ เนื่องจากสสารนั้นไม่แตกตัวเป็นไอออนในน้ำ ยังรักษารูปร่างของโมเลกุลเอาไว้ เช่น น้ำตาล ยูเรีย กลีเซอรอล และเมทิลซัลโฟนิลมีเทน (MSM) เป็นต้น

ความสามารถในการละลายน้ำ

ตัวอย่างต่อไปนี้เป็นแนวทางพิจารณาว่าสสารใดสามารถละลายน้ำได้หรือไม่

1. สารประกอบที่ประกอบด้วยไอออน Na⁺, K⁺, NH₄⁺ ทั้งหมดสามารถละลายในน้ำ
2. สารประกอบไนเตรต (NO₃⁻) และอะซีเตต (CH₃COO⁻) ทั้งหมดสามารถละลายในน้ำ
3. สารประกอบคลอไรด์ (Cl⁻) และซัลเฟต (SO₄²⁻) ส่วนใหญ่สามารถละลายในน้ำ ยกเว้นสารต่อไปนี้ AgCl, PbCl₂, Hg₂Cl₂, BaSO₄, PbSO₄ และ CaSO₄
4. สารประกอบคาร์บอเนต (CO₃²⁻) ฟอสเฟต (PO₄³⁻) ซัลไฟด์ (S²⁻) และไฮดรอกไซด์ (OH⁻) ส่วนใหญ่ไม่สามารถละลายในน้ำได้ ยกเว้นสารต่อไปนี้ LiOH, NaOH, KOH, NH_3(aq), Na₂HPO_4, K₃PO₄ และ NaH₂PO₄

อ้างอิง

• Zumdahl S. 1997. Chemistry. 4th ed. Boston: Houghton Mifflin Company. p 133-145.