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混和性（/ ˌmɪsɪˈbɪlɪti /）とは、 2つの物質があらゆる割合で混ざり合い（つまり、あらゆる濃度で互いに完全に溶解し）、均一な混合物（溶液）を形成する性質のことです。このような物質は混和性があると言われます（語源的には一般的な用語「混合可能」と同義です）。この用語は液体に最もよく適用されますが、固体や気体にも適用されます。液体の例としては、水とエタノールがあらゆる割合で混ざり合う混和性があります。[ 1 ]
対照的に、ある一定の割合で混合しても溶液にならない物質は、混ざり合わないと言われます。例えば、油は水に溶けないので、これら2つの溶媒は混ざり合わないのです。別の例として、ブタノン（メチルエチルケトン）は水に溶けません。約275グラム/リットルまでは水に溶けますが、それ以上になると2つの相に分離します。[ 2 ]
有機化合物では、炭化水素鎖の重量パーセントが、化合物の水との混和性を決定することが多い。例えば、アルコール類では、エタノールは炭素原子が2つで水と混和するが、炭素原子が4つの1-ブタノールは混和しない。[ 3 ]炭素原子が8つの1-オクタノールは、水にほとんど溶けず、その非混和性から分配平衡の標準として使用される。[ 4 ]ブタン酸（炭素原子4つ）までの直鎖カルボン酸は水と混和し、ペンタン酸（炭素原子5つ）は部分的に溶解し、ヘキサン酸（炭素原子6つ）は実質的に不溶である。[ 5 ]より長い脂肪酸やその他の脂質も同様である。脂質の非常に長い炭素鎖は、ほとんどの場合、水と混和しない原因となる。アルデヒドやケトンなどの他の官能基についても同様のことが起こっている。
したがって、有機分子の水（および/または他の同様の極性溶媒）への溶解度を決定するための実用的な経験則は、分子中の極性官能基（ヒドロキシル基など）に結合した炭素と単純な炭化水素の数の比率を考慮することです。分子の比率がおよそ 1:4（極性炭素と非極性炭素）であれば、水に溶解します。ただし、これは経験則であり、常に参考になるわけではないことを認識する必要があります。[ 6 ]
混和しない金属は互いに合金を形成できません。通常、溶融状態では混合が可能ですが、凝固すると金属は層状に分離します。この性質により、混和しない金属の溶融混合物を急速に凝固させることで固体析出物を形成することができます。金属の混和しない例としては、銅とコバルトがあり、固体析出物を形成するための急速凝固は、粒状のGMR材料の製造に使用されています。[ 7 ]
液体状態では混ざり合わない金属もある。工業的に重要な例としては、液体亜鉛と液体銀は互いに混ざり合うが、どちらも液体鉛とは混ざり合わないことが挙げられる。これらの性質は、パークス法における液液抽出に利用されている。パークス法では、銀を少量含む鉛を亜鉛とともに溶融する。銀は亜鉛に移動し、二相液体の表面に浮いた亜鉛をすくい取り、亜鉛を沸騰させて除去することで、ほぼ純粋な銀が得られる。[ 8 ]
ポリマーの混合物の配置エントロピーが構成成分よりも低い場合、液体状態でも互いに混ざり合わない可能性が高い。[ 9 ] [ 10 ]
2つの物質の混和性は、多くの場合、光学的に判定されます。混和性のある2つの液体を混合すると、結果として得られる液体は透明になります。混合物が濁っている場合は、2つの物質は混和性がありません。この判定には注意が必要です。2つの物質の屈折率が似ている場合、混和性のない混合物が透明になり、2つの液体が混和性があるという誤った判定を下す可能性があります。[ 11 ]