विलेयता: Difference between revisions
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गैसीय विलेय तापमान के साथ अधिक जटिल व्यवहार प्रदर्शित करते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, गैसें सामान्यतः पानी में कम विलेय हो जाती हैं (उनके जलयोजन से संबंधित एक्ज़ोथिर्मिक विघटन अभिक्रिया) (न्यूनतम तक, जो अधिकांश स्थायी गैसों के लिए 120 डिग्री सेल्सियस से कम है<ref>{{cite book|editor=P. Cohen|title=थर्मल पावर सिस्टम्स के लिए जल प्रौद्योगिकी पर ASME हैंडबुक|publisher=The American Society of Mechanical Engineers|year=1989| page =442}}</ref>), लेकिन कार्बनिक विलायक में अधिक विलेय होती है (उनके सॉल्वैंशन से संबंधित एंडोथर्मिक विघटन अभिक्रिया)।<ref name=hill/> | गैसीय विलेय तापमान के साथ अधिक जटिल व्यवहार प्रदर्शित करते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, गैसें सामान्यतः पानी में कम विलेय हो जाती हैं (उनके जलयोजन से संबंधित एक्ज़ोथिर्मिक विघटन अभिक्रिया) (न्यूनतम तक, जो अधिकांश स्थायी गैसों के लिए 120 डिग्री सेल्सियस से कम है<ref>{{cite book|editor=P. Cohen|title=थर्मल पावर सिस्टम्स के लिए जल प्रौद्योगिकी पर ASME हैंडबुक|publisher=The American Society of Mechanical Engineers|year=1989| page =442}}</ref>), लेकिन कार्बनिक विलायक में अधिक विलेय होती है (उनके सॉल्वैंशन से संबंधित एंडोथर्मिक विघटन अभिक्रिया)।<ref name=hill/> | ||
चार्ट द्रव पानी में कुछ विशिष्ट ठोस अकार्बनिक | चार्ट द्रव पानी में कुछ विशिष्ट ठोस अकार्बनिक लवण (रसायन विज्ञान) के लिए विलेयतावक्र दिखाता है (तापमान डिग्री [[सेल्सीयस]] में है, यानी [[केल्विन]] माइनस 273.15)।<ref>{{cite book|title=रसायन और भौतिकी पुस्तिका| edition= 27th|location= Cleveland, Ohio|year=1943 |publisher= Chemical Rubber Publishing Co.}}</ref> कई लवण [[बेरियम नाइट्रेट]] और [[डिसोडियम हाइड्रोजन आर्सेनेट|डाइसोडियम हाइड्रोजन आर्सेनेट]] की तरह व्यवहार करते हैं, और तापमान के साथ विलेयता में बड़ी वृद्धि दिखाते हैं (ΔH > 0)। कुछ विलेय (जैसे पानी में [[सोडियम क्लोराइड]]) विलेयता प्रदर्शित करते हैं जो तापमान पर निर्भर नहीं करती (ΔH ≈ 0)। कुछ, जैसे [[कैल्शियम सल्फेट]] ([[जिप्सम]]) और [[सेरियम (III) सल्फेट|सीरियम (III) सल्फेट]], तापमान बढ़ने पर पानी में कम विलेय हो जाते हैं (ΔH < 0)।<ref name="Scientific American">{{cite web|title=सेरियम सल्फेट जैसे किन पदार्थों को गर्म करने पर उनकी विलेयता कम होती है?|website=[[Scientific American]] |url=http://www.scientificamerican.com/article/what-substances-such-as-c/|access-date=28 May 2014}}</ref> यही स्थिति कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड ([[पोर्टलैंडर्स]]) की भी है, जिसकी 70 डिग्री सेल्सियस पर विलेयता 25 डिग्री सेल्सियस पर इसके मूल्य का लगभग आधा है। कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड का पानी में घुलना भी एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया (ΔH < 0) है और वैन 'टी हॉफ़ समीकरण और ले चेटेलियर के सिद्धांत का पालन करता है। तापमान में कमी प्रणाली से विघटन गर्मी को हटाने के पक्ष में है और इस प्रकार सीए (ओएच) के विघटन का पक्ष लेती है।<sub>2</sub>: इसलिए कम तापमान पर पोर्टलैंडाइट विलेयता बढ़ जाती है। इस तापमान निर्भरता को कभी-कभी "प्रतिगामी" या "प्रतिलोम" विलेयता कहा जाता है। कभी-कभी, एक अधिक जटिल पैटर्न देखा जाता है, जैसे कि सोडियम सल्फेट के साथ, जहां कम घुलनशील डिकाहाइड्रेट क्रिस्टल (मिराबिलिट) 32 डिग्री सेल्सियस पर क्रिस्टलीकरण के पानी को खो देता है ताकि गिब्स मुक्त ऊर्जा में एक छोटे से बदलाव के साथ अधिक घुलनशील [[निर्जल]] अवस्था ([[निर्जल|थेनाडाइट]]) बन सके। {{Citation needed|date=July 2008}} | ||
[[File:Temperature dependence solublity of solid in liquid water high temperature.svg|right|400px]]तापमान के साथ [[कार्बनिक यौगिक|कार्बनिक यौगिकों]] की विलेयता लगभग हमेशा बढ़ जाती है। ठोस पदार्थों के शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाने वाली पुनर्क्रिस्टलीकरण की तकनीक गर्म और ठंडे विलायक में विलेय की विभिन्न विलेयताओं पर निर्भर करती है। कुछ अपवाद मौजूद हैं, जैसे कुछ [[साइक्लोडेक्सट्रिन]]।<ref>{{cite journal|title=एक अत्यधिक पानी में घुलनशील 2+1 बी-साइक्लोडेक्सट्रिन-फुलरीन संयुग्म|author=Salvatore Filippone, Frank Heimanna and André Rassat|journal=[[Chem. Commun.]]|volume=2002|pages=1508–1509|doi=10.1039/b202410a|year=2002|issue=14|pmid=12189867 }}</ref> | [[File:Temperature dependence solublity of solid in liquid water high temperature.svg|right|400px]]तापमान के साथ [[कार्बनिक यौगिक|कार्बनिक यौगिकों]] की विलेयता लगभग हमेशा बढ़ जाती है। ठोस पदार्थों के शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाने वाली पुनर्क्रिस्टलीकरण की तकनीक गर्म और ठंडे विलायक में विलेय की विभिन्न विलेयताओं पर निर्भर करती है। कुछ अपवाद मौजूद हैं, जैसे कुछ [[साइक्लोडेक्सट्रिन]]।<ref>{{cite journal|title=एक अत्यधिक पानी में घुलनशील 2+1 बी-साइक्लोडेक्सट्रिन-फुलरीन संयुग्म|author=Salvatore Filippone, Frank Heimanna and André Rassat|journal=[[Chem. Commun.]]|volume=2002|pages=1508–1509|doi=10.1039/b202410a|year=2002|issue=14|pmid=12189867 }}</ref> | ||
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विलेयता की भविष्यवाणी करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला एक लोकप्रिय सूक्ति समान घुलने वाली है, जिसे लैटिन भाषा में सिमिलिया सिमिलिबस सॉल्वेंटर के रूप में भी व्यक्त किया गया है।<ref>{{cite book| author=Kenneth J. Williamson| title=मैक्रोस्केल और माइक्रोस्केल ऑर्गेनिक प्रयोग| page=[https://archive.org/details/macroscalemicro100will/page/40 40]| edition=2nd| publisher=D. C, Heath| location=Lexington, Massachusetts| year=1994| isbn=978-0-669-19429-6| url=https://archive.org/details/macroscalemicro100will/page/40}}</ref> यह कथन इंगित करता है कि मिश्रण के अनुकूल एन्ट्रापी के आधार पर, एक विलेय एक विलायक में सबसे अच्छी तरह से घुल जाएगा जिसकी [[रासायनिक संरचना]] स्वयं के समान है। यह दृष्टिकोण सरल है, लेकिन यह अंगूठे का एक उपयोगी नियम है। एक विलायक की समग्र सॉल्वैंशन क्षमता मुख्य रूप से इसकी [[रासायनिक ध्रुवीयता]] पर निर्भर करती है।{{Efn|The solvent polarity is ''defined'' as its solvation power according to Reichardt.}} उदाहरण के लिए, एक बहुत ध्रुवीय ([[हाइड्रोफिलिक]]) विलेय जैसे कि [[यूरिया]] अत्यधिक ध्रुवीय पानी में विलेयता है, काफी ध्रुवीय [[मेथनॉल]] में कम विलेयता है, और [[बेंजीन]] जैसे गैर-ध्रुवीय विलायक में व्यावहारिक रूप से अविलेयता है। इसके विपरीत, एक गैर-ध्रुवीय या [[lipophilicity]] विलेय जैसे [[नेफ़थलीन]] पानी में अविलेयता है, मेथनॉल में काफी विलेयता है, और गैर-ध्रुवीय बेंजीन में अत्यधिक विलेयता है।<ref>{{cite book| title = मर्क इंडेक्स| edition=7th| publisher= Merck & Co.|year=1960}}</ref> | विलेयता की भविष्यवाणी करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला एक लोकप्रिय सूक्ति समान घुलने वाली है, जिसे लैटिन भाषा में सिमिलिया सिमिलिबस सॉल्वेंटर के रूप में भी व्यक्त किया गया है।<ref>{{cite book| author=Kenneth J. Williamson| title=मैक्रोस्केल और माइक्रोस्केल ऑर्गेनिक प्रयोग| page=[https://archive.org/details/macroscalemicro100will/page/40 40]| edition=2nd| publisher=D. C, Heath| location=Lexington, Massachusetts| year=1994| isbn=978-0-669-19429-6| url=https://archive.org/details/macroscalemicro100will/page/40}}</ref> यह कथन इंगित करता है कि मिश्रण के अनुकूल एन्ट्रापी के आधार पर, एक विलेय एक विलायक में सबसे अच्छी तरह से घुल जाएगा जिसकी [[रासायनिक संरचना]] स्वयं के समान है। यह दृष्टिकोण सरल है, लेकिन यह अंगूठे का एक उपयोगी नियम है। एक विलायक की समग्र सॉल्वैंशन क्षमता मुख्य रूप से इसकी [[रासायनिक ध्रुवीयता]] पर निर्भर करती है।{{Efn|The solvent polarity is ''defined'' as its solvation power according to Reichardt.}} उदाहरण के लिए, एक बहुत ध्रुवीय ([[हाइड्रोफिलिक]]) विलेय जैसे कि [[यूरिया]] अत्यधिक ध्रुवीय पानी में विलेयता है, काफी ध्रुवीय [[मेथनॉल]] में कम विलेयता है, और [[बेंजीन]] जैसे गैर-ध्रुवीय विलायक में व्यावहारिक रूप से अविलेयता है। इसके विपरीत, एक गैर-ध्रुवीय या [[lipophilicity]] विलेय जैसे [[नेफ़थलीन]] पानी में अविलेयता है, मेथनॉल में काफी विलेयता है, और गैर-ध्रुवीय बेंजीन में अत्यधिक विलेयता है।<ref>{{cite book| title = मर्क इंडेक्स| edition=7th| publisher= Merck & Co.|year=1960}}</ref> | ||
[[File:Sodium chloride dissolution.jpg|thumb|upright=2.2|पानी में सोडियम क्लोराइड का घुलना]]और भी सरल शब्दों में एक साधारण [[आयनिक यौगिक]] (सकारात्मक और नकारात्मक आयनों के साथ) जैसे सोडियम क्लोराइड (सामान्य | [[File:Sodium chloride dissolution.jpg|thumb|upright=2.2|पानी में सोडियम क्लोराइड का घुलना]]और भी सरल शब्दों में एक साधारण [[आयनिक यौगिक]] (सकारात्मक और नकारात्मक आयनों के साथ) जैसे सोडियम क्लोराइड (सामान्य लवण) अत्यधिक रासायनिक ध्रुवीय विलायक (सकारात्मक (δ+) और नकारात्मक (δ-) के कुछ पृथक्करण के साथ आसानी से विलेयता होता है। सहसंयोजक अणु में) जैसे कि पानी, इस प्रकार समुद्र खारा है क्योंकि यह प्रारंभिक भूवैज्ञानिक युगों से विलेय लवणों को जमा करता है। | ||
विलेयताएन्ट्रापी ऑफ मिक्सिंग (ΔS) द्वारा पसंद की जाती है और यह [[विघटन की तापीय धारिता]] (ΔH) और [[हाइड्रोफोबिक प्रभाव]] पर निर्भर करती है। विघटन की [[थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा]] ([[गिब्स ऊर्जा]]) तापमान पर निर्भर करती है और रिश्ते द्वारा दी जाती है: ΔG = ΔH - TΔS। छोटे ΔG का अर्थ है अधिक विलेयता। | विलेयताएन्ट्रापी ऑफ मिक्सिंग (ΔS) द्वारा पसंद की जाती है और यह [[विघटन की तापीय धारिता]] (ΔH) और [[हाइड्रोफोबिक प्रभाव]] पर निर्भर करती है। विघटन की [[थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा]] ([[गिब्स ऊर्जा]]) तापमान पर निर्भर करती है और रिश्ते द्वारा दी जाती है: ΔG = ΔH - TΔS। छोटे ΔG का अर्थ है अधिक विलेयता। | ||
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== अनुप्रयोग == | == अनुप्रयोग == | ||
अयस्क प्रसंस्करण और परमाणु पुनर्संसाधन से लेकर दवाओं के उपयोग और प्रदूषकों के परिवहन तक बड़ी संख्या में वैज्ञानिक विषयों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों में विलेयता का मौलिक महत्व है। | अयस्क प्रसंस्करण और परमाणु पुनर्संसाधन से लेकर दवाओं के उपयोग और प्रदूषकों के परिवहन तक बड़ी संख्या में वैज्ञानिक विषयों और व्यावहारिक अनुप्रयोगों में विलेयता का मौलिक महत्व है। | ||
विलेयता को अक्सर किसी पदार्थ के विशिष्ट गुणों में से एक कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि विलेयता का उपयोग सामान्यतः पदार्थ का वर्णन करने के लिए, किसी पदार्थ की ध्रुवीयता को इंगित करने के लिए, इसे अन्य पदार्थों से अलग करने में मदद करने के लिए, और पदार्थ के अनुप्रयोगों के लिए एक गाइड के रूप मेंकिया जाता है। उदाहरण के लिए, इंडिगो को "पानी, शराब, या ईथर में अघुलनशील लेकिन क्लोरोफॉर्म, नाइट्रोबेंजीन, या सल्फ्यूरिक एसिड में घुलनशील" के रूप में वर्णित किया गया है।{{Citation needed|date=July 2008}} | |||
मिश्रण को अलग करते समय किसी पदार्थ की विलेयता उपयोगी होती है। उदाहरण के लिए, लवण (सोडियम [[क्लोराइड]]) और सिलिका के मिश्रण को लवण को पानी में घोलकर और बिना घुले सिलिका को छानकर अलग किया जा सकता है। रासायनिक यौगिकों का संश्लेषण, एक प्रयोगशाला में मिलीग्राम द्वारा, या उद्योग में टन द्वारा, दोनों वांछित उत्पाद की सापेक्ष विलेयताओं का उपयोग करते हैं, साथ ही अलग-अलग प्रारंभिक सामग्री, उप-उत्पादों और साइड उत्पादों को अलग करने के लिए उपयोग करते हैं। जिसका अर्थ है कि घुलनशीलता का उपयोग आमतौर पर पदार्थ का वर्णन करने के लिए किया जाता है, पदार्थ की ध्रुवीयता को इंगित करने के लिए, इसे अन्य पदार्थों से अलग करने में मदद करने के लिए और पदार्थ के अनुप्रयोगों के लिए एक गाइड के रूप में उपयोग किया जाता है। | |||
इसका एक और उदाहरण [[फेनिलमैग्नीशियम ब्रोमाइड]] और [[सूखी बर्फ]] से [[बेंज़ोइक अम्ल]] का संश्लेषण है। बेंजोइक एसिड एक कार्बनिक विलायक जैसे डाइक्लोरोमेथेन या [[डायइथाइल इथर|डाईइथाइल इथर]] में अधिक विलेय होता है, और जब इस कार्बनिक विलायक के साथ एक अलग फ़नल में हिलाया जाता है, तो यह कार्बनिक परत में अधिमानतः विलेय हो जाएगा। मैग्नीशियम ब्रोमाइड सहित अन्य अभिक्रिया उत्पाद, जलीय परत में बने रहेंगे, जो स्पष्ट रूप से दिखाते हैं कि विलेयता के आधार पर पृथक्करण हासिल किया गया है। द्रव-द्रव निष्कर्षण के रूप में जानी जाने वाली यह प्रक्रिया [[सिंथेटिक रसायन]] विज्ञान में एक महत्वपूर्ण तकनीक है। अधिकतम निष्कर्षण सुनिश्चित करने के लिए पुनर्चक्रण का उपयोग किया जाता है। | |||
=== विभेदक विलेयता === | |||
बहने वाली प्रणालियों में, घुलनशीलता में अंतर अक्सर प्रजातियों के विघटन-अवक्षेपण संचालित परिवहन को निर्धारित करता है। ऐसा तब होता है जब सिस्टम के अलग-अलग हिस्से अलग-अलग स्थितियों का अनुभव करते हैं। पर्याप्त समय दिए जाने पर थोड़ी भिन्न स्थितियों के भी महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकते हैं। | |||
== पानी में आयनिक यौगिकों की विलेयता | उदाहरण के लिए, अपेक्षाकृत कम विलेयता वाले यौगिक अधिक चरम वातावरण में विलेय होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पृथ्वी की पपड़ी में हाइड्रोथर्मल द्रव पदार्थों की गतिविधि के भू-रासायनिक और भूवैज्ञानिक प्रभाव होते हैं। ये अक्सर उच्च गुणवत्ता वाले आर्थिक खनिज भंडार और कीमती या अर्ध-कीमती रत्नों के स्रोत होते हैं। उसी तरह, कम विलेयता वाले यौगिक विस्तारित समय (भूवैज्ञानिक समय) में घुल जाएंगे, जिसके परिणामस्वरूप व्यापक गुफा प्रणाली या कार्स्टिक भूमि की सतह जैसे महत्वपूर्ण प्रभाव होंगे। | ||
== पानी में आयनिक यौगिकों की विलेयता == | |||
{{main|Solubility chart|Solubility table}} | {{main|Solubility chart|Solubility table}} | ||
कुछ आयनिक यौगिक ([[लवण]]) पानी में घुल जाते हैं, जो धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों के बीच आकर्षण के कारण उत्पन्न होते हैं (देखें: सॉल्वेशन)। उदाहरण के लिए, | कुछ आयनिक यौगिक ([[लवण]]) पानी में घुल जाते हैं, जो धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों के बीच आकर्षण के कारण उत्पन्न होते हैं (देखें: सॉल्वेशन)। उदाहरण के लिए, लवण के धनात्मक आयन (उदा. Ag<sup>+</sup>) {{chem2|H2O}} में आंशिक रूप से ऋणायन ऑक्सीजन परमाणु को आकर्षित करता है। इसी तरह, लवण ऋणायन (Cl में<sup>−</sup>) आंशिक रूप से धनात्मक हाइड्रोजन को आकर्षित करते हैं {{chem2|H2O}}. नोट: ऑक्सीजन परमाणु आंशिक रूप से ऋणायन है क्योंकि यह हाइड्रोजन की तुलना में अधिक [[वैद्युतीयऋणात्मकता|वैद्युतीयऋणात्मक]] है, और इसके विपरीत (देखें: रासायनिक ध्रुवीयता)। | ||
:{{chem2|AgCl_{(s)} <–> Ag+_{(aq)} + Cl–_{(aq)}|}} | :{{chem2|AgCl_{(s)} <–> Ag+_{(aq)} + Cl–_{(aq)}|}} | ||
हालाँकि, पानी की दी गई मात्रा में कितना | हालाँकि, पानी की दी गई मात्रा में कितना लवण घोला जा सकता है, इसकी एक सीमा है। यह सांद्रता विलेयता है और और घुलनशीलता उत्पाद, Ksp से संबंधित है। यह साम्य स्थिरांक लवण के प्रकार पर निर्भर करता है (उदाहरण के लिए {{chem2|AgCl}} बनाम {{chem2|NaCl}}), तापमान और सम आयन प्रभाव। | ||
की राशि की गणना कर सकते हैं {{chem2|AgCl}} जो 1 लीटर शुद्ध पानी में इस प्रकार घुलेगा: | |||
1 लीटर शुद्ध पानी में घुलने वाले AgCl की मात्रा की गणना निम्नानुसार की जा सकती है: | |||
''K''<sub>sp</sub> = [Ag<sup>+</sup>] × [Cl<sup>−</sup>] / M<sup>2</sup> (विलेयतागुणनफल की परिभाषा; M = mol/L) ''K''<sub>sp</sub> = 1.8 × 10<sup>−10</sup> (विलेयताउत्पादों की तालिका से) | |||
की | [Ag<sup>+</sup>] = [Cl<sup>−</sup>], चांदी या क्लोराइड लवणों की अनुपस्थिति में, इसलिए | ||
: | : [Ag<sup>+</sup>]<sup>2</sup> = 1.8 × 10<sup>−10</sup> M<sup>2</sup> | ||
: [Ag<sup>+</sup>] = 1.34 × 10<sup>−5</sup> mol/L | |||
: [ | |||
परिणाम: 1 लीटर पानी 1.34 × 10 | परिणाम: कमरे के तापमान पर 1 लीटर पानी 1.34 × 10<sup>−5</sup> मोल {{chem2|AgCl|}} को घोल सकता है। अन्य लवणों की तुलना में, {{chem2|AgCl}} पानी में आंशिक विलेय है। उदाहरण के लिए, टेबल लवण ({{chem2|NaCl}}) का ''K''<sub>sp</sub> = 36 जोकी बहुत अधिक है औरऔर इसलिए इसकी विलेयता भी बहुत अधिक है। निम्न तालिका विभिन्न आयनिक यौगिकों के लिए विलेयता नियमों का अवलोकन करती है। | ||
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== कार्बनिक यौगिकों की विलेयता | == कार्बनिक यौगिकों की विलेयता == | ||
# | #ध्रुवीयता के तहत ऊपर उल्लिखित सिद्धांत, लाइक डिसॉल्व लाइक, जैविक प्रणालियों के साथ घुलनशीलता का सामान्य मार्गदर्शक है। उदाहरण के लिए, पेट्रोलियम जेली गैसोलीन में घुल जाएगी क्योंकि पेट्रोलियम जेली और गैसोलीन दोनों गैर-ध्रुवीय हाइड्रोकार्बन हैं। दूसरी ओर, यह [[एथिल अल्कोहोल|एथिल एल्कोहल]] या पानी में नहीं घुलेगा, क्योंकि इन विलायक की ध्रुवीयता बहुत अधिक है। चीनी गैसोलीन में नहीं घुलेगी, क्योंकि चीनी गैसोलीन की तुलना में बहुत अधिक ध्रुवीय है। इसलिए गैसोलीन और चीनी के मिश्रण को पानी से छानकर या [[सॉल्वेंट एक्सट्रैक्शन|विलायक निष्कर्षण]] द्वारा अलग किया जा सकता है। | ||
== ठोस विलयन == | == ठोस विलयन == | ||
Revision as of 15:53, 27 December 2022
File:Chemical precipitation diagram multilang.svg
घुले हुए ठोस का उदाहरण (बाएं)
File:Crystals ammonium sulfate.jpg
4.2 मोलर सांद्रता वाले अमोनियम सल्फेट घोल में क्रिस्टल का निर्माण। विलयन शुरू में 20 डिग्री सेल्सियस पर तैयार किया गया था और फिर 2 दिनों के लिए 4 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत किया गया था।
रसायन विज्ञान में, विलेयताएक रासायनिक पदार्थ की क्षमता है, विलेय, दूसरे पदार्थ, विलायक के साथ मिलकर एक विलयन बनाता है। अविलेयताविलेयताके विपरीत है, इसमें विलेय विलायक के साथ विलयन बनाने में असमर्थता प्रदर्शित करता है।
एक विशिष्ट विलायक में किसी पदार्थ की विलेयता की सीमा को सामान्यतः पर संतृप्त घोल में विलेय की सांद्रता के रूप में मापा जाता है, जिसमें कोई और विलेय नहीं घुल सकता है।[1] इस बिंदु पर, कहा जाता है की दो पदार्थों की आपस में विलेयता साम्यावस्था है। कुछ विलेय और विलायक के लिए, ऐसी कोई सीमा नहीं हो सकती है, जिस स्थिति में दो पदार्थों को "सभी अनुपातों में मिश्रणीय" (या केवल "विलेय") कहा जाता है।[2]
विलेय ठोस, द्रव या गैस हो सकता है, जबकि विलायक सामान्यतः पर ठोस या द्रव होता है। दोनों शुद्ध पदार्थ हो सकते हैं, या स्वयं विलयन हो सकते हैं। अत्यधिक चरम स्थितियों को छोड़कर, गैसें हमेशा सभी अनुपातों में मिश्रणीय होती हैं।[3], और एक ठोस या द्रव गैस में गैसीय अवस्था में ही परिवर्तित होकर ही "घुल" सकती है।
विलेयतामुख्य रूप से विलेय और विलायक की संरचना (उनके पीएच(pH)और अन्य घुले हुई पदार्थों की उपस्थिति) के साथ-साथ तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। निर्भरता को अक्सर दो पदार्थों के कणों (परमाणुओं, अणुओं, या आयनों) के बीच परस्पर क्रिया के रूप में और तापीय धारिता और एन्ट्रॉपी जैसी ऊष्मागतिकीय अवधारणाओं के संदर्भ में समझाया जा सकता है।
कुछ शर्तों के तहत, विलेय की सांद्रता इसकी सामान्य विलेयता सीमा से अधिक हो सकती है। जिसका परिणाम एक सुपरसैचुरेटेड विलयन है, जो मेटास्टेबल है और यदि एक उपयुक्त केंद्रक साइट दिखाई देती है तो अतिरिक्त विलेय को तेजी से बाहर कर देगा।[4]
विलेयता की अवधारणा तब लागू नहीं होती है जब दो पदार्थों के बीच एक अपरिवर्तनीय रासायनिक अभिक्रिया होती है, जैसे कि हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के साथ कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड की अभिक्रिया; भले ही कोई कह सकता है, अनौपचारिक रूप से, कि एक दूसरे में घुल गया। विलेयताभी विलयन की दर के समान नहीं है, जो कि द्रव विलायक में एक ठोस विलेय कितनी तेजी से घुलता है। यह संपत्ति कई अन्य चरों पर निर्भर करती है, जैसे कि दो पदार्थों का भौतिक रूप और मिश्रण का तरीका और तीव्रता।
रसायन विज्ञान के अलावा कई विज्ञानों में विलेयता की अवधारणा और विलेयता का पैमाना अत्यंत महत्वपूर्ण हैं, जैसे कि भूविज्ञान, जीव विज्ञान, भौतिकी और समुद्र विज्ञान, साथ ही साथ अभियांत्रिकी, चिकित्सा, कृषि और यहां तक कि गैर-तकनीकी गतिविधियों जैसे चित्र, सफाई, खाना पकाना, और शराब बनाना। वैज्ञानिक, औद्योगिक, या व्यावहारिक हित की अधिकांश रासायनिक अभिक्रियाएँ तभी होती हैं जब अभिकर्मक को एक उपयुक्त विलायक में घोल दिया जाता है। जल अब तक का सबसे सामान्य विलायक है।
विलेयता शब्द का प्रयोग कभी-कभी उन सामग्रियों के लिए किया जाता है जो द्रव में बहुत महीन ठोस कणों के कोलाइड बना सकते हैं।[5] हालांकि, ऐसे पदार्थों की मात्रात्मक विलेयता सामान्यतः पर अच्छी तरह से परिभाषित नहीं होती है।
विलेयता की मात्रा
एक विशिष्ट विलायक में एक विशिष्ट विलेय की विलेयता को सामान्यतः दो के संतृप्त विलयन की सान्द्रता के रूप में व्यक्त किया जाता है[1]। विलयन की सान्द्रता को व्यक्त करने के कई तरीकों में से किसी का भी उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि द्रव्यमान, आयतन, या किसी विशिष्ट द्रव्यमान, आयतन या विलायक या विलयन के मोल के लिए विलेय की मोल् में मात्रा।
विलायक की प्रति मात्रा
विशेष रूप से, रासायनिक पुस्तिकाएं अक्सर एक द्रव पदार्थ में पदार्थ की विलेयता को विलेय प्रति डेसी लीटर (100 मिली लीटर) विलायक (g/dL) के के रूप में; या, सामान्यतः पर ग्राम प्रति लीटर (g/L) के रूप में व्यक्त करती हैं। इसके बजाय विलायक की मात्रा द्रव्यमान में व्यक्त की जा सकती है, जैसे ग्राम/100 ग्राम या ग्राम/किग्रा। इस मामले में संख्या को प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, और "भार प्रति भार" इंगित करने के लिए संक्षिप्त नाम w/w का उपयोग किया जा सकता है।[6] (g/L और g/kg में मान व्यावहारिक रूप से जल के लिए समान हैं, लेकिन अन्य विलायक के लिए नहीं।)
वैकल्पिक रूप से, विलेय की मात्रा द्रव्यमान के बजाय मोल्स में व्यक्त की जा सकती है; यदि विलायक की मात्रा किलोग्राम में दी गई है, तो विलयन की मोललता (mol/kg) होगी।