飽和と不飽和の比較

化学の分野では、「飽和」と「不飽和」という言葉は、文脈によって異なる意味を持つ。

飽和状態

飽和とは、それ以上入る余地がない、あるいは完全に満たされていることを意味します。

有機化学では、飽和炭化水素をアルカンと呼ぶこともある。1つの分子が保持できる水素原子の数が最も多い。炭素原子と水素の間の結合はすべて単結合である。したがって、原子間のいかなる結合回転も許容される。最も単純な炭化水素である。飽和炭化水素の一般式はCnH2n+2であるが、シクロアルカンは環状構造であるため、この条件は若干異なる。

また、飽和とは、溶液中にこれ以上溶質が溶けていない状態を指す言葉として使われる。つまり、溶質が最も多く溶媒に溶けている状態です。そのため、そこにさらに溶質を加えると、溶質分子は溶解せずに沈殿する（あるいは別相として現れる）傾向がある。飽和点は温度、圧力、溶媒の量、化学物質の性質に依存する。

環境科学では、ある元素が土壌や水域に飽和すること（例えば土壌の窒素飽和）は、その元素をそれ以上蓄えることができないことを意味する。表面処理の文脈で、膜や表面が飽和していると言うことがあります。例えば、塩基飽和とは、交換可能な塩基性陽イオンで表面が完全に満たされることを意味する。金属有機化学では、飽和錯体とは、18個の価電子があることを意味する。これは、化合物が配位的に飽和している（できるだけ多くの配位子を含んでいる）ことを意味する。そのため、置換反応や酸化的付加反応を起こすことができない。タンパク質が飽和状態というのは、そのタンパク質の結合部位がすべて埋まっていることを意味する。

不飽和

不飽和」は「完全に満たされていない」という意味を与えるので、飽和の逆の意味を持つ。

不飽和炭化水素では、炭素原子間に二重結合または三重結合が存在する。分子内に複数の結合があるため、最適な水素原子の数は存在しない。不飽和炭化水素の例として、オレフィン、アルキンが挙げられる。二重結合を持つ非環状分子は一般式CnH2n、アルキンは一般式CnH2n-2で表される。不飽和結合があるため、飽和炭化水素ではできない特定の種類の付加反応を起こすことができる。例えば、オレフィンを臭素溶液と反応させると、二重結合のある炭素原子に臭素原子が2つ付加される。

不飽和溶媒は溶質で完全に満たされていないため、より多くの溶質を溶かす能力がある。有機金属化学では、不飽和化合物は電子数が18個以下であるため、置換反応や酸化的付加反応を起こすことができる。