ある物質を別の物質に化学的に溶解する作用である溶媒和の速度は、物質が何であるか、および攪拌などの他のさまざまな要因に依存します。 すべての化学反応速度は温度に関係しているため、溶媒和反応の温度を下げるとその速度が低下し、他のすべての要因は等しくなります。
溶液反応
溶液反応は、2つの物質の分子が完全にまたは不完全に混合したときに発生します。 物質が溶解しない場合、油や水で起こるように、溶媒の隣に固体の塊または液体の別の層として残ります。 一般的に言えば、「のように溶解する」という原則は溶媒和に適用されます。 水などの極性分子は、アルコールを含む他の分子を溶解します。 ナフタレンなどの非極性分子は、ベンゼンなどの他の分子とよく混ざります。
溶媒和と熱の速度
溶媒和はすぐには起こりませんが、関与する物質の種類と量、温度、および溶液がどの程度飽和するかによって決まる速度で起こります。 溶液がより飽和すると、溶液の反応が遅くなります。 わずかにまたはゆっくりと溶解する物質の場合、化学者は溶液を加熱することによって溶媒和の速度を上げることができます。
アレニウスの式
アレニウスの式と呼ばれる式は、化学反応の速度を温度に数学的に関連付けます。 一言で言えば、この関係は指数関数的であり、温度が下がると反応は非常にゆっくりと遅くなりますが、温度が上がると反応は急速に上昇します。 この方程式は、溶媒和を含むさまざまな化学作用に対して機能し、反応速度における温度の役割を明確に示しています。
速度変更のための冷却の制限
溶液を冷却することで溶媒和速度を下げることができますが、この手法は溶液が凍結するまでしか機能しません。 その後、完全に停止します。 一部の溶媒和反応は熱を生成し、一部はそれを消費するという事実によって、冷却も複雑になります。 発熱反応が平衡状態にあり、それを少し冷却すると、温度が低くなるとより多くの熱が発生するため、実際には溶媒和が速くなる可能性があります。