# Solubilité

En chimie, la solubilité est la capacité d'une substance, appelée soluté, à se dissoudre dans une autre substance, appelée solvant, pour former un mélange homogène appelé solution. La dissolution est ce processus.
En thermodynamique, la solubilité massique est une grandeur physique notée s désignant la concentration massique maximale du soluté dans le solvant, à une température donnée. La solution ainsi obtenue est alors saturée. De même, la solubilité molaire est la concentration molaire maximale du soluté dans le solvant à une température donnée. La solubilité massique s'exprime en g/L, et la solubilité molaire en mol/L.

## Produit de solubilité
### Définition et expression

Le produit de solubilité est – dans le cas d'un composé solide ionique – la constante d'équilibre de la réaction de dissolution. Cette constante est notée K$_{s(T)}$. Elle ne dépend que de la température T et en général elle augmente avec celle-ci pour les solides et diminue pour les gaz. La solubilité s est fonction du produit de solubilité et varie dans le même sens.
Soit la réaction suivante :
    ${A_{m}B_{n}}_{\mathrm {(s)} }\Longleftrightarrow m\cdot {A^{n+}}_{\mathrm {(aq)} }+n\cdot {B^{m-}}_{\mathrm {(aq)} }~$
Le produit de solubilité K$_s$ est donné par la relation : $K_{\text{s}}=(a_{A^{n+}})^{m}\times (a_{B^{m-}})^{n}$ avec $a_{A^{n+}}$ et $a_{B^{m-}}$, les activités des espèces ioniques. Aux faibles concentrations, on peut confondre activité et concentration.
Plus le K$_s$ est faible, moins la substance est soluble.

### Relation entre produit de solubilité et solubilité

Soit la réaction suivante : m1/v1=m2/v2
    ${A_{m}B_{n}}_{\mathrm {(s)} }\Longleftrightarrow m\cdot {A^{n+}}_{\mathrm {(aq)} }+n\cdot {B^{m-}}_{\mathrm {(aq)} }~$
avec :
Évolution des concentrations :
| Temps | A$_m$B$_n$ | mA$^{n+}$ | nB$^{m−}$ |
| t = 0 | c | 0 | 0 |
| t en cours | c - s | m·s | n·s |
Donc :
    K$_s$ = [a(A$^{n+}$)]$^m$ · [a(B$^{m–}$)]$^n$ = (m·s)$^m$ · (n·s)$^n$ = m$^m$ · n$^n$ · s$^m$ · s$^n$
D'où :
La solubilité s d'une substance s'exprime par : $s=\left({\frac {K_{\text{s}}}{m^{m}\cdot n^{n}}}\right)^{\frac {1}{m+n}}$

## Paramètres influençant la solubilité

En général :
* la polarité ainsi que la présence de liaisons hydrogène au sein d'une molécule influent sur la dissociation de celle-ci ;
* quand la température de la solution augmente :
** si le soluté est solide, la solubilité augmente ou diminue en fonction de son enthalpie de dissolution,
** si le soluté est un liquide, la solubilité augmente avec la température,
** si le soluté est gazeux, la solubilité diminue ;
* quand la pression augmente :
** si le soluté est gazeux, la solubilité augmente,
** sur le point particulier de la solubilité des gaz dans l'eau, voir la Loi de Henry ;
* la solubilité d'un sel est diminuée si un ion de ce sel est déjà présent dans la solution : c'est l'effet d'ion commun (ex. : dissolution de KCl dans une solution où sont déjà introduits les ions Cl$^−$) ;
* le pH peut aussi fortement influencer la solubilité de certaines substances.
Ces facteurs peuvent agir synergiquement entre eux.

## Prédiction de la solubilité par contribution de groupe

Les chimistes peuvent estimer l'efficacité d'un mélange en déterminant les paramètres de solubilité du solvant et du soluté, appelés généralement « paramètres d'Hildebrand ». Ces derniers sont relativement approximatifs et n'ont cessé d'être soumis à diverses améliorations, les plus connues étant les paramètres de Hansen, van Krevelen ou Stefanis.