Начини за одређивање растворљивости

Аутор: Randy Alexander
Датум Стварања: 25 Април 2021
Ажурирати Датум: 26 Јуни 2024
Anonim
Sile pod uglom, Slaganje sila, Određivanje rezultante
Видео: Sile pod uglom, Slaganje sila, Određivanje rezultante

Садржај

У хемији се растворљивост користи за опис својстава чврстог једињења када се потпуно раствори у течности, а да не остане нерастворљив остатак. Растворљива су само јонска једињења (наелектрисана). У ствари, потребно је да запамтите само неколико правила или потражите литературу да бисте знали да ли ће јонско једињење остати чврсто након додавања у воду или ће се велика количина растворити. У ствари, одређени број молекула ће се растворити чак и ако не видите никакву промену, па да би експеримент био тачан морате знати како израчунати ову количину растворене супстанце.

Кораци

Метод 1 од 2: Користите брза правила

  1. Сазнајте о јонским једињењима. Сваки атом обично има одређени број електрона, али понекад добије или ода електрон. Овај процес га чини једним јони наплаћено. Када јон са негативним наелектрисањем (вишак једног електрона) наиђе на јон са позитивним наелектрисањем (недостаје му електрон), они ће се повезати попут катоде и аноде два магнета. Резултат формира јонско једињење.
    • Јони имају негативан набој ањони, а јони се називају позитивним наелектрисањем катион.
    • Обично је број електрона у атому једнак броју протона, па нема наелектрисања.

  2. Разумевање растворљивости. Молекул воде (Х.2О) има неправилну структуру па подсећа на магнет: један крај има позитиван, а други негативни набој. Када јонско једињење ставите у воду, ови водени „магнети“ се окупљају око њега, покушавајући да раздвоје позитивне и негативне јоне.
    • Сматра се да нека јонска једињења нису врло чврсто апсорбована растворљив Јер ће се одвојити и растворити када се дода у воду. Остала једињења имају јаче везе нерастворљив јер се јони међусобно чврсто привлаче без обзира на привлачност молекула воде.
    • Нека једињења имају силу везивања еквивалентну привлачењу молекула воде. Они се сматрају слабо растворљив јер ће већина једињења бити одвојена, али остатак ће и даље привлачити једно друго.

  3. Разумевање принципа растварања. Пошто су интеракције између атома тако сложене, не можете се у потпуности ослонити на интуицију да бисте разликовали која једињења могу или не могу. Потражите први јон у једињењу на доњој листи да бисте пронашли његова заједничка својства, а затим проверите да ли постоје изузеци како бисте били сигурни да други јон неће ненормално комуницирати с њим.
    • На пример, за проверу стронцијум хлорида (СрЦл2), потражите Ср или Цл у подебљаним корацима испод. Цл је „обично растворљив“, па проверите да ли постоје изузеци испод њега. Ср није на листи изузетака, тако да СрЦл2 мора бити растворљив.
    • Најчешћи изузеци од сваког правила написани су испод правила. Постоје и други изузеци, али мало је вероватно да ће се они појавити током нормалне хемије или лабораторијских сати.

  4. Једињења су растворљива када садрже алкалне метале као што су Ли, На, К, Рб и Цс. Ови метали су познати и као елементи групе ИА: литијум, натријум, калијум, рубидијум и цезијум. Готово сва једињења која садрже један од ових јона су растворљива.
    • Изузетак: Ли3ПО4 нераскидив.
  5. НО једињења3, Ц.2Х.3О.2, НЕ2, ЦлО3 и ЦлО4 су сви растворљиви. Имена која одговарају горњим јонима су нитрат, ацетат, нитрит, хлорат и перхлорат. Имајте на уму да се ацетат често скраћује као ОАц.
    • Изузетак: Аг (ОАц) (сребро ацетат) и Хг (ОАц)2 (живин ацетат) нерастворљив.
    • АгНО2 и КЦлО4 само „мало растопљен“.
  6. Једињења Цл, Бр и И су обично растворљива. Хлоридни, бромидни и јодидни јони готово увек формирају растворљива једињења, која се називају халогене соли.
    • Изузетак: Ако се било који од наведених јона комбинује са јонима сребра Аг, жива Хг2, или Пб олово, формираће нерастворљива једињења. Исто важи и за ређа једињења која настају у комбинацији са бакром Цу и тали Тл.
  7. Једињења која садрже СО4 обично растворљив. Сулфатни јони често формирају растворљива једињења, али има много изузетака.
    • Изузетак: Сулфатни јони чине нерастворљива једињења са следећим јонима: стронцијум Ср, баријум Ба, олово Пб, сребро Аг, калцијум Ца, радијум Ра и атоми сребра Аг2. Имајте на уму да су сребрни сулфат и калцијум-сулфат само умерено растворљиви, па их неки сматрају слабо растворљивим.
  8. Супстанце које садрже ОХ или С су нерастворљиве. Одговарајући називи ових јона су хидроксиди и сулфиди.
    • Изузетак: Да ли се сећате алкалних метала (групе И-А) и како воле да формирају растворљива једињења? Ли, На, К, Рб и Цс сви формирају једињења која су растворљива у хидроксидним или сулфидним јонима. Поред тога, хидроксиди формирају соли растворљиве у јонима земноалкалних метала (Група ИИ-А): калцијум Ца, стронцијум Ср и баријум Ба. Напомена: једињења направљена од хидроксида и земноалкалијских метала заправо имају значајан број молекула који остају повезани, па се понекад сматрају „слабо растворљивим“.
  9. Једињења која садрже ЦО3 или ПО4 нераскидив. Последњи пут проверите јоне карбоната и фосфата и видећете да ли је ваше једињење растворљиво.
    • Изузетак: Ови јони формирају једињења растворљива са алкалним металима као што су Ли, На, К, Рб и Цс, као и са амонијум јоном НХ4.
    реклама

Метод 2 од 2: Израчунати растворљивост из константе Ксп

  1. Потражите константу производа растворљивости Ксп. Ова константа се разликује за свако једињење, па бисте је требали потражити на графикону у уџбенику или на мрежи. Будући да се ове вредности одређују експериментално и могу се значајно разликовати међу графиконима, најбоље је користити графикон уџбеника ако је доступан. Ако није другачије назначено, већина плоча претпоставља температуру испитивања од 25 ° Ц.
    • На пример, рецимо да растварате јодид олова формулом ПбИ2, напиши његову константу производа растворљивости. Ако се позивате на графикон на билбо.цхм.ури.еду, тада користите константу 7,1 × 10.
  2. Напиши хемијску једначину. Прво, одредити образац јонског раздвајања овог једињења када се раствори. Затим напиши једначину са К.сп на једној страни и компонентни јони на другој страни.
    • На пример, молекул ПбИ2 дисоцирају на јоне Пб, И и И. (Потребно је само да знате или проверите наелектрисање јона, јер су сва једињења увек електрично неутрална).
    • Напиши једначину 7,1 × 10 =
    • Ова једначина је константа растворљивости, коју можете пронаћи за 2 јона на графикону растворљивости. С обзиром да постоје 2 л-јона, л- мора бити квадратни.
  3. Трансформишите једначине да бисте користили променљиве. Препишите једначину помоћу уобичајених алгебарских метода, користећи информације које знате о броју молекула и јона. Поставите к једнако маси једињења које се раствара и препишите једначину где к представља број сваког јона.
    • У овом примеру треба да препишемо једначину 7,1 × 10 =
    • Пошто у једињењу постоји само један оловни јон (Пб), број растворених молекула је једнак броју слободних јонских олова. Стога га можемо поставити на к.
    • Будући да постоје два јодна јона (И) за сваки оловни јон, поставили смо број атома јода једнак 2к.
    • Сада једначина постаје 7.1 × 10 = (к) (2к)
  4. Узмите у обзир уобичајене јоне, ако их има. Прескочите овај корак ако једињење растварате у дестилованој води. Ако се једињење раствори у раствору који већ има један или више компонентних јона („заједнички јони“), растворљивост једињења ће се значајно смањити. Ефекат општих јона биће најочигледнији на готово нерастворним једињењима, и у овом случају можете претпоставити да је већина јона у равнотежи оних који су претходно били у раствору.Препишите једнаџбу да бисте израчунали моларну концентрацију (мол по литру или М) јона који су већ у раствору, замењујући ову вредност променљивом к коју користите за тај јон.
    • На пример, ако се једињење оловног јодида раствори у 0,2М раствору оловног хлорида (ПбЦл)2), преписаћемо једначину као 7.1 × 10 = (0.2М + к) (2к). Пошто је 0,2М већа концентрација од к, могли бисмо је преписати на 7,1 × 10 = (0,2М) (2к).
  5. Реши једначину. Растворити за к, и видећете растворљивост једињења. У дефиницији константе растворљивости одговор морате да напишете бројем растворених молова једињења по литру воде. Можда ћете морати да користите свој рачунар да бисте пронашли коначни одговор.
    • Следећи пример је растворљивост у дестилованој води без уобичајених јона.
    • 7,1 × 10 = (к) (2к)
    • 7,1 × 10 = (к) (4к)
    • 7,1 × 10 = 4к
    • (7,1 × 10) ÷ 4 = к
    • к = ∛ ((7,1 × 10) ÷ 4)
    • к = 1,2 к 10 молова по литру ће се растворити. Ово је врло мала маса, па је ово једињење готово нерастворљиво.
    реклама

Шта вам је потребно

  • Табела константи производа растворљивости једињења (Ксп)

Савет

  • Ако имате експерименталне податке о количини растворених једињења, можете користити исту једначину за решавање константе растворљивости К.сп.

Упозорење

  • Не постоји консензус око дефиниција ових појмова, али хемичари се слажу око већине једињења. Низ посебних једињења у којима растворљиви и нерастворни молекули чине значајне састојке, сваки са различитим описом ових једињења.
  • Неки стари уџбеници виде НХ4ОХ је растворљиво једињење. Ово није истина; Откривене су мале количине НХ јона4 и ОХ, али ова два јона не могу да се комбинују у једињења.