emkiset.ru

Hoe de oplosbaarheid te bepalen

Oplosbaarheid is een term die verwijst naar wat er gebeurt als een vaste stof volledig in een vloeistof oplost zonder zwevende deeltjes achter te laten. De verbindingen met de grootste oplosbaarheid zijn de ionogene stoffen (dwz de verbindingen die een elektrische lading hebben). Om te weten welke van hen in water zal oplossen en welke niet, volstaat het om een ​​paar regels te onthouden. Houd er ook rekening mee dat een bepaalde hoeveelheid van een stof in het algemeen altijd in een vloeistof kan oplossen, ongeacht of u het kunt zien of niet. Daarom moet u in het geval van experimenten die een hogere mate van nauwkeurigheid vereisen, een methode hebben om dit bedrag te berekenen.

stappen

Methode 1
Gebruik snelle regels

Titel afbeelding Determine Solubility Step 1
1
Meer informatie over ionische verbindingen. Atomen bevatten elk een bepaalde hoeveelheid elektronen. Er zijn echter momenten dat ze een of meer extra elektronen aantrekken of verliezen, waardoor ze worden gemaakt ionen, dat wil zeggen, atomen met een elektrische lading. Dit kan negatief zijn (wanneer ze een of meer extra elektronen hebben) of positief (wanneer ze één of meer elektronen verliezen), en de ionen van tegenover elkaar liggende ladingen hebben de neiging om elkaar aan te trekken als de tegenovergestelde polen van een magneet, waardoor een ionische verbinding ontstaat.
  • Ionen met negatieve ladingen staan ​​bekend als anionen en degenen die positieve ladingen hebben staan ​​bekend als kationen.
  • Reguliere atomen bevatten dezelfde hoeveelheid protonen en elektronen zodat hun algemene lading neutraal is.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 2
    2
    Begrijp het concept van oplosbaarheid. De structuur van watermoleculen (H2O) is vrij ongebruikelijk, dus het kan op een magneet lijken in de zin dat het een positieve lading heeft aan het ene uiteinde en een negatief aan het andere. Daarom deze "magneten" Ze omringen de ionische verbindingen met de bedoeling om de negatieve ionen van de positieve te scheiden. Ionische verbindingen waarvan de unie niet sterk genoeg is, worden overwogen oplosbaar, aangezien de watermoleculen gemakkelijk kunnen scheiden en oplossen. Daarentegen zijn de verbindingen met sterkere bindingen die overwogen onoplosbaar, omdat de watermoleculen ze niet kunnen scheiden.
  • De interne bindingen van sommige van deze verbindingen hebben een kracht die vergelijkbaar is met die welke wordt uitgeoefend door het water op hen. Deze verbindingen worden overwogen licht oplosbaar en water kan een bepaald aantal moleculen scheiden, maar niet allemaal.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 3
    3
    Leer de regels van oplosbaarheid. Atomen hebben zeer complexe interacties met elkaar, dus het is niet altijd eenvoudig om te bepalen welke verbindingen oplosbaar zijn of niet. Onderzoek bijvoorbeeld uit de onderstaande lijst het gebruikelijke gedrag van een van de ionen van elke verbinding en onderzoek vervolgens de uitzonderingen om te achterhalen of het andere ion van de verbinding de neiging heeft op een ongebruikelijke manier te reageren.
  • In het geval van strontiumchloride (SrCl2), zoek de kenmerken van deze ionen in de volgende stap. Aangezien het chloride-ion meestal oplosbaar is, controleert u de informatie over de uitzonderingen. Omdat het strontium-ion niet als een daarvan verschijnt, is de SrCl-verbinding2 Het zou oplosbaar moeten zijn.
  • In de volgende stappen ziet u dat, onder elke regel, de meest voorkomende uitzonderingen zijn. Hoewel dit niet alle uitzonderingen zijn, is het niet nodig om ze allemaal op dit moment te leren, omdat het onwaarschijnlijk is dat u ze zult moeten behandelen in de context van een reguliere chemieles of een laboratorium.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 4
    4
    Oplosbare verbindingen zijn die met alkalimetalen zoals Li, Na, K, Rb en ​​Cs-ionen, die zijn gevormd uit de elementen van groep IA: lithium, natrium, kalium, rubidium en cesium. Verbindingen die een van deze ionen bevatten, zijn meestal oplosbaar.
  • uitzondering: de samengestelde Li3PO4 Het is onoplosbaar.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 5
    5
    De verbindingen die de volgende ionen bevatten zijn oplosbaar: NO3, C2H3O2, NO2, ClO3 en ClO4. Deze worden respectievelijk nitraat, acetaat, nitriet, chloraat en perchloraat genoemd. Ook wordt acetaat gewoonlijk afgekort als OAc.
  • uitzonderingen: de verbindingen Ag (OAc) (zilveracetaat) en Hg (OAc)2 (kwikacetaat) onoplosbaar.
  • De AgNO-verbindingen2 en KClO4 ze zijn alleen "licht oplosbaar".
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 6


    6
    Verbindingen die Cl-, Br- en I-ionen bevatten, zijn gewoonlijk oplosbaar. Deze ionen, respectievelijk chloride, bromide en jodide genoemd, vormen vaak oplosbare verbindingen die halogeenzouten worden genoemd.
  • uitzondering: de combinatie van een van deze ionen met de ionen Ag (zilver), Ag2 (kwik) of Pb (lood) produceert onoplosbare verbindingen. Dit geldt ook voor de minder vaak voorkomende verbindingen die deze ionen vormen met Cu (koper) en Tl (thallium) ionen.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 7
    7
    Verbindingen die het SO-ion bevatten4 Ze zijn meestal oplosbaar. Dit ion wordt sulfaat genoemd en vormt gewoonlijk oplosbare verbindingen (met bepaalde uitzonderingen).
  • uitzonderingen: het sulfaation vormt onoplosbare verbindingen in combinatie met de ionen Sr (strontium), Ba (barium), Pb (lood), Ag (zilver), Ca (calcium), Ra (radium) en Ag2 (diatomisch zilver). Houd er echter rekening mee dat zilversulfaat en calciumsulfaat meestal in staat zijn om voldoende op te lossen om als enigszins oplosbare verbindingen te worden beschouwd.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 8
    8
    De verbindingen die de OH- of S-ionen bevatten (respectievelijk hydroxide en sulfide) zijn onoplosbaar.
  • uitzonderingen: deze ionen vormen sowieso oplosbare verbindingen door verbindingen te vormen met de ionen van de alkalimetalen (dwz de metalen van groep IA) Li, Na, K, Rb en ​​Cs. Evenzo kan het hydroxide-ion worden gecombineerd met de aardalkali-ionen van groep IIA, Ca (calcium), Sr (strontium) en Ba (barium), om oplosbare zouten te vormen. Omdat hydroxide-ionen en aardalkalimetalen echter nauwelijks door een voldoende aantal moleculen worden gebonden, worden ze meestal overwogen "licht oplosbaar".



  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 9
    9
    Verbindingen die CO-ionen bevatten3 of PO4 Ze zijn onoplosbaar. Als je het gedrag van carbonaat- en fosfaationen onderzoekt, zul je zien dat ze altijd onoplosbare verbindingen vormen.
  • uitzonderingen: deze ionen kunnen oplosbare verbindingen met de ionen van de alkalimetalen (bijvoorbeeld Li, Na, K, Rb en ​​Cs) ion en NH vormen4 (Ammonium).
  • Methode 2
    Bereken de oplosbaarheid met de waarde van Kps

    Titel afbeelding Determine Solubility Step 10
    1
    Zoek de waarde van het oplosbaarheidsproduct Kps. Dit verschilt per compound, dus het is altijd nodig om een ​​tabel met de verschillende waarden in uw leerboek of te herzien online. Houd er echter rekening mee dat deze waarden worden verkregen door experimenten, zodat elk frame dat u vindt, sterk uiteenlopende waarden kan hebben. Om deze reden is het het beste om bij de afbeelding te blijven die je in je leerboek vindt, als je die hebt. Het is ook belangrijk om te onthouden dat de meeste waardeboxen uitgaan van een bedrijfstemperatuur van 25 ° C (77 ° F).
    • Bijvoorbeeld om loodjodide (PbI) op te lossen2), moet u de waarde van de oplosbaarheid van het product noteren. In de doos waarin zich bevindt deze pagina, de waarde verschijnt als 7.1 × 10.
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 11
    2
    Schrijf de chemische vergelijking. Hiervoor moet u echter bepalen in welke ionen de verbinding bij ontbinding zal worden verdeeld. Schrijf vervolgens de waarde van Kps aan de ene kant van de vergelijking en aan de andere kant de ionen waaruit het betreffende complex bestaat.
  • Bijvoorbeeld het PbI-molecuul2 zal worden verdeeld in de Pb-ionen I en I. Daarom, zoals de totale lading van de verbinding neutraal is, maar je moet de lading van de ionen om de belasting van de andere berekenen kennen.
  • Schrijf de vergelijking: 7.1 × 10 = [Pb] [I].
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 12
    3
    Herformuleer de vergelijking om met variabelen te werken. Zodra u de vergelijking hebt, kunt u deze opnieuw formuleren zodat deze eruitziet als een algemeen algebraprobleem. Dit is gemakkelijk als u de hoeveelheid moleculen en ionen die hierbij betrokken zijn kent. Om dit te doen, rangschik het probleem zo x is gelijk aan de hoeveelheid van de verbinding die de variabelen die de hoeveelheden van elk ion representeren oplost en reorganiseert, zodat ze een functie zijn van x.
  • Volgens het vorige voorbeeld zouden we de vergelijking moeten schrijven als 7.1 × 10 = [Pb] [I].
  • De verbinding slechts één ion lood (Pb), zodat het aantal moleculen van de verbinding opgelost is gelijk aan de hoeveelheid lood ionen. Dat wil zeggen, [Pb] kan worden herschreven als gelijk aan x.
  • Voor elke lead-ion heeft de verbinding twee jodiumionen (I), dus deze hoeveelheid kan worden herschreven als 2x.
  • Nu ziet de vergelijking er als volgt uit: 7.1 × 10 = (x) (2)x).
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 13
    4
    Neem gemeenschappelijke ionen mee. Als de verbinding in zuiver water gaat oplossen, kunt u deze stap overslaan. Als het echter gaat oplossen in een oplossing waarvan de componenten een of meer ionen van de verbinding zijn (wat bekend staat als een "gemeenschappelijke ion"), dit vermindert in grote mate de oplosbaarheid. Dit staat bekend als het algemene ioneffect en wordt meestal waargenomen in meestal onoplosbare verbindingen. In deze situaties kan worden aangenomen dat de overgrote meerderheid van ionen die een evenwicht hebben bereikt, uit de oplossing komt. Daarom kan vergelijking herschrijven die overeenkomt met het molaire concentratie (dwz het aantal molen per liter of M) ionen in oplossing. U kunt de waarde van vervangen x van dat ion door de waarde van de molaire concentratie.
  • Volgens het vorige voorbeeld, wanneer loodjodide wordt opgelost in een oplossing met een concentratie van 0,2 M, wordt loodchloride (PbCl)2), zou de vergelijking herschreven kunnen worden als 7.1 × 10 = (0.2M + x) (2)x). Dan, omdat een concentratie van 0,2 veel hoger is dan de waarde van x, de vergelijking kan worden herschreven als 7.1 × 10 = (0.2M) (2x).
  • Titel afbeelding Determine Solubility Step 14
    5
    Los de vergelijking op. Zoek de waarde van x om de oplosbaarheid van de verbinding te vinden. Het antwoord dat je krijgt zal zijn in termen van mollen van de verbinding die oplossen per liter water. Dit komt door de manier waarop de oplosbaarheidsconstante is gedefinieerd. Daarom is het waarschijnlijk dat u een rekenmachine nodig heeft om het eindresultaat te krijgen.
  • De volgende vergelijking is van toepassing op de oplosbaarheid van de verbinding in zuiver water, niet in een oplossing die gewone ionen bevat.
  • 7.1 × 10 = (x) (2)x)
  • 7.1 × 10 = (x) (4x)
  • 7.1 × 10 = 4X
  • (7,1 x 10) ÷ 4 = X
  • x = ∛ ((7.1 × 10) ÷ 4)
  • x = 1,2 x 10 mol per liter. Dit is de hoeveelheid moedervlekken die zal oplossen. Omdat het een zeer kleine hoeveelheid is, is de verbinding onoplosbaar.
  • Dingen die je nodig hebt

    • Tabel met waarden van het oplosbaarheidsproduct (K.ps)

    tips

    • Je kunt ook de waarde van K vindenps een experiment uitvoeren om de hoeveelheid opgeloste stof te vinden.

    waarschuwingen

    • Deze termen hebben geen algemene definities, maar chemici zijn het er over het algemeen mee eens. De oplosbaarheidstabellen kunnen echter variëren in hun beschrijving van de zeldzamere verbindingen die zowel opgeloste als onopgeloste moleculen bevatten.
    • In sommige oudere schoolboeken, de NH-verbinding4OH cijfers als oplosbaar, maar dit is niet correct. Wat er gebeurt, is dat kleine hoeveelheden NH-ionen worden gedetecteerd4 en OH, maar dit is niet genoeg om een ​​samenstelling te vormen.
    Delen op sociale netwerken:

    Verwant
    Hoe de linkvolgorde in de chemie te berekenenHoe de linkvolgorde in de chemie te berekenen
    Hoe het percentage van de massa te berekenenHoe het percentage van de massa te berekenen
    Hoe de link energie te berekenenHoe de link energie te berekenen
    Hoe de normaliteit te berekenenHoe de normaliteit te berekenen
    Hoe organische verbindingen te kristalliserenHoe organische verbindingen te kristalliseren
    Hoe de afschermingsconstante en de effectieve nucleaire belasting te bepalenHoe de afschermingsconstante en de effectieve nucleaire belasting te bepalen
    Hoe de polariteit van een molecuul te bepalenHoe de polariteit van een molecuul te bepalen
    Hoe Lewis-puntstructuren te tekenenHoe Lewis-puntstructuren te tekenen
    Hoe een atoom te splitsenHoe een atoom te splitsen
    Hoe het oxidatie nummer te vindenHoe het oxidatie nummer te vinden
    » » Hoe de oplosbaarheid te bepalen
    © 2021 emkiset.ru