再結晶

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イントロ

溶かして、冷やして、結晶を得る

再結晶は、温度によって溶けやすさが変わる性質を利用し、溶けていた物質を結晶として取り出す精製操作です。なぜ冷やすのかを、溶解度の変化から考えます。

定義

教科書では: 温度による溶解度の違いを利用して、溶液から結晶を取り出し、物質を精製する操作です。
言いかえると: 温かい溶媒には多く溶ける物質でも、冷えると溶けきれなくなることがあります。その溶けきれない分が結晶として出てきます。再結晶は、この性質を使って目的物質を結晶として得る方法です。不純物をできるだけ溶液側に残す見方も、精製では大切です。

要点

再結晶を選ぶときは、目的物質が温度によってどれくらい溶けやすさを変えるかを見ます。温度を下げたときに結晶として出やすいことがポイントです。手順より先に、温度変化で溶ける量が変わるという性質を押さえます。

手順

例

場面: 温かい水に物質を多く溶かし、冷やしたら結晶が出た。
順に考えると: 温かい水にはその物質が多く溶けていました。しかし冷えると、同じ量の水に溶けていられる量が小さくなります。溶けきれなくなった分が、固体の結晶として現れます。再結晶では、この結晶を取り出すことで、目的物質をよりきれいに得ることを目指します。冷やす操作の意味を、溶ける量の変化として説明します。
ここが結論: 再結晶では、温度による溶解度の違いを使って結晶を得ます。手順暗記ではなく、なぜ冷やすのかを説明できることが大切です。

比較

言葉	意味	この単元での見方
分離	成分を分ける	混合物を分ける入口
精製	より純度を高める	目的物質をきれいに得る

言葉分離

言葉精製

再結晶は、目的物質を結晶として得ることで精製につながる操作です。

注意

確認

再結晶が利用している主な性質はどれですか。

確認

熱い水に溶かした物質を冷やすと結晶が出やすい理由はどれですか。

まとめ

次に進む

理解がつながる順で、次のトピックへそのまま進めます。

クロマトグラフィーを、成分ごとの移動しやすさの違いで混合物を分ける方法として整理します。