PRAVIDLA ROZPUSTNOSTI: OBECNÉ ASPEKTY A PRAVIDLA - CHEMIE - 2025

Pravidla rozpustnosti jsou souborem pozorování shromážděných z více experimentů, které předpovídají, jak bude prodej rozpustný ve vodě. Proto se vztahují pouze na iontové sloučeniny, bez ohledu na to, zda se jedná o monatomické nebo polyatomické ionty.

Pravidla rozpustnosti jsou velmi různorodá, protože vycházejí z individuálních zkušeností těch, kdo je rozvíjejí. Proto k nim není vždy přistupováno stejným způsobem. Některé jsou však tak obecné a spolehlivé, že nikdy nemohou chybět; například vysoká rozpustnost sloučenin nebo solí alkalických kovů a amonia.

Rozpustnost chloridu sodného ve vodě může být předpovězena poznáním jednoduchých pravidel rozpustnosti. Zdroj: Katie175 přes Pixabay.

Tato pravidla platí pouze ve vodě při 25 ° C, při okolním tlaku a při neutrálním pH. Se zkušenostmi lze tato pravidla upustit, protože předem je známo, které soli jsou rozpustné ve vodě.

Například ve vodě rozpustná sůl je chlorid sodný, NaCl. Není nutné konzultovat pravidla, abychom tuto skutečnost znali, jak to každodenní zkušenost dokazuje sama.

Obecné rysy

Neexistuje žádné pevné číslo pro pravidla rozpustnosti, ale je to osobní záležitost, jak jsou rozdělena jeden po druhém. Existují však určité obecnosti, které pomáhají povrchně pochopit důvod takových pozorování, a mohou být užitečné pro pochopení pravidel ještě více. Některé z nich jsou následující:

- Monovalentní anionty nebo anionty se záporným nábojem a které jsou také objemné, vedou ke vzniku rozpustných sloučenin.

- Polyvalentní anionty, tj. S více než jedním záporným nábojem, mají tendenci vést k nerozpustným sloučeninám.

- Objemné kationty bývají součástí nerozpustných sloučenin.

Jak jsou uvedena pravidla, bude možné vidět, jak dobře jsou splněny některé z těchto tří obecných zásad.

Pravidla rozpustnosti

Pravidlo 1

Pravidel rozpustnosti, to je nejdůležitější, a to jde říci, že všechny soli kovů ze skupiny 1 (alkalické) a amonných (NH ₄ ⁺), jsou rozpustné. NaCl se řídí toto pravidlo, stejně jako NaNO ₃, KNO ₃, (NH ₄) ₂ CO ₃, Li ₂ SO ₄, a další soli. Všimněte si, že zde jsou kationty, které označují rozpustnost, nikoli anionty.

Neexistují žádné výjimky z tohoto pravidla, takže si můžete být jisti, že se žádná sůl amonia nebo těchto kovů nevysráží při chemické reakci nebo se rozpustí, pokud se přidá do určitého objemu vody.

Pravidlo 2

Druhé nejdůležitější a neomylné pravidlo rozpustnosti naznačuje, že všechny soli dusičnanu (NO ₃ ^-), manganistanu (MnO ₄ ^-), chlorečnanu (ClO ₃ ^-), chloristanu (ClO ₄ ^-) a acetátů (CH ₃ COO ^-) jsou rozpustné. Z toho se předpokládá, že Cu (NO ₃) ₂, je rozpustný ve vodě, stejně jako KMnO ₄ a Ca (CH ₃ COO) ₂. Toto pravidlo opět nemá žádné výjimky.

V tomto pravidle je splněna první uvedená obecnost: všechny tyto anionty jsou monovalentní, objemné a integrují rozpustné iontové sloučeniny.

Zapamatováním prvních dvou pravidel rozpustnosti lze učinit výjimky pro ta, která následují.

Pravidlo 3

Soli chloridů (Cl ^-), bromidů (Br ^-), jodidů (I ^-), kyanidů (CN ^-) a thiokyanátů (SCN ^-) jsou rozpustné ve vodě. Toto pravidlo však představuje několik výjimek, které jsou způsobeny kovy stříbro (Ag ⁺), rtuť (Hg ₂ ²⁺) a olovo (Pb ²⁺). Soli mědi (Cu) (Cu ⁺) také tvoří tyto výjimky v menší míře.

Tak, například chlorid stříbrný, chlorid stříbrný, je nerozpustná ve vodě, jako jsou PbCl ₂ a Hg ₂ Br ₂. Všimněte si, že zde začíná být vidět další výše uvedená obecnost: objemné kationty mají tendenci tvořit nerozpustné sloučeniny.

A co fluoridy (F ^-)? Pokud nejsou fluoridy alkalických kovů nebo amonné, mají sklon být nerozpustné nebo mírně rozpustné. Zajímavou výjimkou je fluorid stříbrný, AgF, který je velmi dobře rozpustný ve vodě.

Pravidlo 4

Většina síranů je rozpustných. Nicméně, existuje několik sírany, které jsou nerozpustné nebo málo rozpustné, a některé z nich jsou: BaSO ₄, SrSO ₄, CaSO ₄, PbSO ₄, Ag ₂ SO ₄ a Hg ₂ SO ₄. Zde se opět pozoruje obecnost, že objemné kationty mají tendenci tvořit nerozpustné sloučeniny; kromě rubidia, protože se jedná o alkalický kov.

Pravidlo 5

Hydroxidy (OH ^-) jsou nerozpustné ve vodě. Ale podle pravidla 1 jsou všechny hydroxidy alkalických kovů (LiOH, NaOH, KOH atd.) Rozpustné, takže jsou výjimkou z pravidla 5. Podobně jsou hydroxidy Ca (OH) ₂, Ba (OH) ₂, Sr (OH) ₂ a Al (OH) ₃ jsou mírně rozpustné.

Pravidlo 6

Ve chvíli, kdy jsou sloučeniny odvozené od kovů, všechny anorganické kyseliny a halogenovodíky (HX, X = F, Cl, Br a I) rozpustné ve vodě.

Pravidlo 7

V pravidle 7 se spojí několik aniontů, které souhlasí s třetí obecností: polyvalentní anionty mají sklon vytvářet nerozpustné sloučeniny. To se vztahuje na uhličitany (CO ₃ ²), chromany (CrO ₄ ²), fosforečnany (PO ₄ ^3-), oxaláty (C ₂ O ₄ ²), thiosulfáty (S ₂ O ₃ ²) a (arzeničnanech AsO ₄ ^3-).

Není však překvapivé, že jeho soli s alkalickými kovy a amoniem jsou výjimkami z tohoto pravidla, protože jsou rozpustné ve vodě. Podobně, Li ₃ PO ₄, který je špatně rozpustný, a MgCO _{3 může být} uvedeno.

Pravidlo 8

Poslední pravidlo je téměř stejně důležité jako první a to znamená, že většina oxidů (O ²) a sulfidů (S ²) je nerozpustná ve vodě. To je pozorováno při pokusech o leštění kovů pouze vodou.

Oxidy a sulfidy alkalických kovů jsou opět rozpustné ve vodě. Například Na ₂ S a (NH ₄) ₂ S jsou jednou z těchto dvou výjimek. Pokud jde o sulfidy, jsou jednou z nejvíce nerozpustných sloučenin vůbec.

Na druhé straně jsou některé oxidy kovů alkalických zemin také rozpustné ve vodě. Například CaO, SrO a BaO. Tyto oxidy kovů, spolu s Na ₂ O a K ₂ O, se nerozpouští ve vodě, ale reaguje s ním ke vzniku jejích rozpustných hydroxidů.

Závěrečný komentář

Pravidla rozpustnosti může být rozšířen na jiné sloučeniny, jako jsou hydrogenuhličitany (HCO ₃ ^-) nebo dikarboxylových kyselin, fosforečnany (H ₂ PO ₄ ^-). Některá pravidla lze snadno zapamatovat, zatímco jiná jsou často zapomenuta. Když k tomu dojde, musí se u dané sloučeniny přímo přejít na hodnoty rozpustnosti při 25 ° C.

Pokud je tato hodnota rozpustnosti vyšší nebo blízká hodnotě roztoku s koncentrací 0,1 M, potom bude příslušná sůl nebo sloučenina vysoce rozpustná.

Mezitím, pokud uvedená koncentrace má hodnotu pod 0,001 M, v tomto případě se říká, že sůl nebo sloučenina je nerozpustná. To, přidáním pravidel rozpustnosti, je dostatečné k tomu, aby bylo možné vědět, jak rozpustná je sloučenina.

Reference

1. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie (8. ed.). CENGAGE Učení.
2. Wikipedia. (2020). Graf rozpustnosti. Obnoveno z: en.wikipedia.org
3. Merck KGaA. (2020). Pravidla rozpustnosti: Rozpustnost běžných iontových sloučenin. Obnoveno z: sigmaaldrich.com
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29. ledna 2020). Pravidla rozpustnosti iontových těles. Obnoveno z: thinkco.com
5. Skupina Bodnerů. (sf). Rozpustnost. Obnoveno z: chemed.chem.purdue.edu
6. Juan Carlos Guillen C. (nd). Rozpustnost. Andská univerzita.. Obnoveno z: webdelprofesor.ula.ve