高校化学についてお聞きします。「沈殿する物質」と「沈殿しない物質」は何に起因するのでしょうか？

簡単に言えば、

水にとけるもの→沈殿しない。

水にとけないもの→沈殿する。

＃もうすこし、質問の仕方を工夫する必要があるかもしれませんよ。

単純に水に対する物質の比重で決まるのではないでしょうか?

これは比重によります。

例えば水の比重を１としますと、１より軽いものは浮きますし、重いものは沈みます。

比重というのは単位の大きさ当たりの重さのことで、水の場合、1cm^3(立方センチ)で1グラムですが、鉄などの場合、同じ大きさであれば当然重さは重くなりますので、沈みます。

他にも混じり合った物質同士が化学変化を起こして結合した結果、元の溶液よりも比重が重くなり、沈殿物が出来ることがあります。

高校生の時の知識を思い出して検索してみたんですが，こんな感じじゃないでしょうか

水に溶けるということは，水の分子と同様に分子内に電子の偏りが必要です．

偏りがあるかないかは，分子を構成している原子の電気陰性度と，原子同士の結合の構造上の問題ではないでしょうか

比重の問題

飽和の問題ではないでしょうか

溶解度と比重だと思います。

溶解液に解けきれなくて溶解液よりも重い場合に沈殿します。

高校科学で「沈殿する、しない」と言うと無機化学のあたりでしょうが、沈殿する物質は溶解度の小さい物質と考えていいでしょう。

ただ、沈殿していない（溶解している）ように見えてもそれなりの手段を用いれば沈殿することもあります。

もう少し具体的に質問したほうが良い答えが得られると思います。

溶解度や酸、アルカリの性質に起因します

溶解度は、溶媒との親和力によって左右されます

例えば、溶媒との親和力は電気的な極性によるものが大きいですが、温度や化学反応の有無による場合もあります

極性溶媒（水や分子量の小さいアルコール)は極性物質を溶かしやすく、無極性物質は溶けにくいという性質になって現れます

イオン結合している物質の場合、その溶媒での解離度がさらに関係します

溶解度が低くても、解離度が高ければ沈殿しません

つまり、溶解度積の小さい物質ほど沈殿するわけです

金属を酸やアルカリに溶かした時に沈殿するかどうかは、不動態化がおこるか、錯イオンを形成するか、電離するか、溶解するかなどが関係します

不純物を排した超純水は多くの物質を溶かし込みます。

なので沈殿する、沈殿しないは水がその物質を飽和してしまえば

その物質は水に溶けずにいます。

後はその物質の比重が水より大きければ沈殿して小さければ浮遊するだけです。

ここのやりとりを読んでみれば分かりやすいかもしれないです。

を見ながら、速度論で説明するのが一番分かりやすいと思います。

大きな体育館があります。水はH2Oですが分かりやすくするために、H+とOH-がそれぞれ人だと思ってください。つまり、水は”H+”と”OH-”が手をつないで走り回っている状態です。ところがたまに(他の水とぶつかった衝撃等で)手を離してしまいます。そうすると”H+”はひとりでさまようことになって、別の独りぼっちの”OH-”にぶつかるとまた手をつなぐのです。

では、手を離してしまう回数と、くっつく回数は大体何に比例するでしょうか。

手を離してしまう回数は大体 H2O の量に比例します。そして、くっつく回数は”H+”と”OH-”の濃度の積に比例します。これが等しくなるところで平衡になります。H2Oの濃度はほぼ一定なので無視してこれが水のイオン積[H+][OH-]～10^-14です。

さて、鉛イオンの含まれる水溶液に塩酸を加えるとしましょう。鉛イオンと塩素イオンは衝突すると手をつなぎます。もちろん、手を離すこともあるのだけれども、この手を離す頻度と衝突頻度を比べて衝突頻度の方が大きければ、どんどん手をつないでいる原子が増えていきます。さらにすでに手をつないでいるところに衝突することで、大きな塩化鉛の塊が出来て水に触れない原子がでてくると、あとは浮力との勝負で(いままではイオンで十分小さかったので熱運動でほぼ均一に溶けていられたのだけれども)浮力よりも重力が強ければ沈殿します。

さらに、熱湯を加えると、平衡反応は吸熱側に移動ですから溶ける側に移動します。これは”手を離す”反応が活発になるということです。そうすると手を離すほうがつなぐよりも頻繁に起きるので、今度は溶けるようになります。

もっとも、はじめの状況でも水溶液中にはわずかに鉛イオンと塩素イオンが残っております。だから、その微少量だけ加えれば”沈殿しない”といえます。また、熱湯を加えた時にも十分な量の塩化鉛を加えればとけきりません。そういう意味では、溶ける・溶けないは定量的に厳密に線引きできているわけではなくて多少曖昧です。ただ、例えば、温度変化に対する溶ける量の変化はかなり鋭敏なので、境界な状況があまりなくこの曖昧さは問題になりません。