可溶或不可溶？ | CTG Technical Blog

液体的物理定律有些复杂，但是，要知道通过化学清洗剂去除零部件中可溶和不可溶污染物的原理，就需要了解该定律。有关该物理定理一般概念的讨论，请参阅博文《化学物质 —— 溶剂特性》。此博文将对其进行进一步介绍。

可溶性问题——

我们常常会有一种认知，认为任何东西都是“可溶的”（至少部分可溶）。这不仅适用于液体，也适用于气体和固体。通过自来水公司的供水，我们知道了铁、硫、钙、氯以及许多其他气体、液体和固体都可在我们的家用供水系统中“溶解”，从而产生气味、污渍和其他不良后果。但事实是，在所有实际应用中，铁、硫、钙和氯是不可溶于水的！

我猜您一定一头雾水了。是的，他们确实存在，但并不是以铁、硫、钙和氯的形式。如果您不幸生活在供水系统中铁浓度较高的地区，那么您应该很清楚，管道装置和衣物上都会留下生锈的污渍。实际上，您看到的是铁锈，而不是铁。由此可见，尽管铁本身不溶于水，但是由空气、水和铁形成的混合物可以溶于水，并形成一种化合物，这就是答案。这一答案还基于一个事实，那就是您无法通过磁铁收集溶解在水中的“铁”，因为铁已经不再是铁，而是铁锈（不具有磁性）。钙和氯的情况也与此类似，尽管氯确实略溶于水。少量氯气会与水一起进入溶液，但大部分氯气都会在氯和水混合时形成水溶性化合物。对于硫的情况，我们所熟悉的，令人讨厌的“臭鸡蛋”气味实际上是二氧化硫，而不是硫。

那么，什么是可溶的？想象一下常见的食盐和糖。在这种情况中，溶解后的固体不会因化学反应而失去其本来的成分。盐水尝起来是咸的，糖水尝起来是甜的。如果通过煮沸或蒸发的方式去除水分，就会得到盐或糖。与之相反的是，所谓的水中的铁经过上述方式处理后，得到的是铁锈，而不是铁。有关水溶性的进一步证明包括，水龙头和淋浴喷头上的“钙”沉积物实际上是氯化钙，在没有使用化学辅助品（例如，热销产品 CLR）的情况下，是不会被溶解的。

溶解度限制——

在大多数情况下，一种物质可以在另一种物质中溶解的量是有限的。例如，向水中添加盐或糖到达一定程度后，再向水中继续添加都只会呈现出浑浊或颗粒状，不会被溶解。这就是所谓的溶解度限制，会以液体、固体和气体的形式呈现。例如，水中空气的溶解度为：1 升水可溶解 30mg 空气。溶解度限制通常与温度相关。在一般情况下，液体溶解度随温度升高而增加。气体溶解度通常随压力增加而增加。—— 想象一下，当您拉开易拉罐拉环后，罐内压力降低，二氧化碳气泡从溶液中逸出的情况。我敢肯定，您还遇到过这样的情况，当罐装苏打水在汽车后备箱内放了一下午而没有进行冷藏时，那么在开启后就会释放出更多的气泡。

清洗应用——

我相信，那些定期阅读本博客的人已经开始归纳出结果了。我们认为不可溶的污染物可以通过水或化学清洗剂的作用变得“可溶”。但是，溶解度是有限制的。当达到溶解度限制（这并不总是很明显），将无法实施进一步清洗。这里有一种有趣的两态反应：气体在液体中的溶解度通常随温度的升高而降低，而固体在液体中的溶解度则随温度的升高而增加。在选择最佳清洗温度时，尤其是在使用超声波的情况下，这通常会导致某种程度的平衡。