nemuchtorstont.ru

Bepaal oplosbaarheid

In chemie word oplosbaarheid gebruik om die eienskappe van `n vaste stof te beskryf wat gemeng word en volledig in `n vloeistof oplos, sonder om onopgeloste deeltjies te laat. Slegs (gelaaide) ioonverbindings is oplosbaar. Vir praktiese doeleindes is die onthou van `n paar reëls, of die raadpleeg van `n lys met reëls, genoeg om jou te vertel of die meeste ionenverbindingen vas bly wanneer hulle met water gemeng word, of dat `n beduidende hoeveelheid daarvan sal oplos. In werklikheid sal `n aantal molekules wel deeglik los, selfs as jy geen veranderinge sien, dus sal jy vir die presiese eksperimente moet weet hoe jy hierdie hoeveelheid kan bereken.

stappe

Metode 1
Gebruik vinnige reëls

Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 1
1
Weet meer oor ioonverbindings. Elke atoom het gewoonlik `n aantal elektrone, maar soms kry hulle `n ekstra elektron of verloor een. Die resultaat is een ion met `n elektriese lading. Wanneer `n ioon met `n negatiewe lading ( `n ekstra elektron) `n ioon ontmoet met `n positiewe lading (daar ontbreek `n elektron), vorm hulle saam `n verbinding, net soos die negatiewe en positiewe punte van twee magnete. Die resultaat is `n ioonbinding.
  • Ione met `n negatiewe lading word genoem anione, en ione met `n positiewe lading katione.
  • Normaalweg is die aantal elektrone in `n atoom gelyk aan die aantal protone, die elektriese ladings is in ewewig.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 2
    2
    Weet wat oplosbaarheid beteken. Watermolekules (H2O) het `n ongewone struktuur waarmee hulle soos `n magneet optree: die een kant het `n positiewe lading terwyl die ander kant negatief gelaai word. Wanneer jy `n ioonbinding met water meng, sal hierdie `watermagnete` daarby samel, en probeer om die positiewe en negatiewe ione uitmekaar te trek. Sommige ioonbindings sit nie baie styf saam nie oplosbaar, want water sal die band breek en oplos. Ander saamgestelde stowwe het sterker bindings, en is nie oplosbaar nie, omdat hulle ondanks die watermolekules saam kan bly.
  • Sommige verbindings het interne bindings wat soortgelyk is aan die aantreklikheid van die water. Hierdie stowwe is matig oplosbaar, want `n aansienlike deel van die effekte (maar nie almal nie) sal uitmekaar getrek word.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 3
    3
    Bestudeer die reëls van oplosbaarheid. Omdat die interaksies tussen atome redelik kompleks is, is dit nie altyd intuïtief watter verbindings oplosbaar en onoplosbaar is nie. Vind die eerste ioon in die verbinding in die lys hieronder, om uit te vind hoe dit gewoonlik optree, en kontroleer dan die uitsonderings om seker te maak dat die tweede ioon nie ongewoon interaksie het nie.
  • Byvoorbeeld, vir strontiumchloried (SrCl2), kyk vir Sr of Cl in die vetgedrukte stappe wat hieronder aangedui word. Cl is `meestal oplosbaar`, dus kyk hieronder vir uitsonderings. Sr word nie as `n uitsondering aangedui nie, dus moet SrCl2 oplosbaar wees.
  • Die mees algemene uitsonderings op elke lyn is onder dit. Daar is ander uitsonderings, maar jy sal hulle waarskynlik nie in `n konvensionele chemie klas of laboratorium ontmoet nie.
  • Prent getiteld Bepaal Oplosbaarheid Stap 4
    4
    Verbindings is oplosbaar wanneer hulle alkalimetale bevat, insluitende Li+, na+, K+, rb+ en Cs+. Dit word ook die elemente van Groep IA genoem: litium, natrium, kalium, rubidium en sesium. Byna elke verbinding met een van hierdie ione is oplosbaar.
  • uitsondering: li3PO4 is nie oplosbaar nie.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 5
    5
    Verbindings met NEE3-, C2H3O2-, NO2-, CLO3- en ClO4- is oplosbaar. Dit is onderskeidelik nitraat-, asetaat-, nitriet-, chloraat- en perchloraatione. Let daarop dat asetaat dikwels afgekort word met OAc.
  • uitsonderings: Ag (OAc) (silwer asetaat) en Hg (OAc)2 (kwikasetaat) is nie oplosbaar nie.
  • Agno2- en KClO4- is slegs `gedeeltelik oplosbaar`.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 6
    6
    verbindings met Cl-, br- en ek- is gewoonlik oplosbaar. Chloried-, bromied- en jodiedione vorm byna altyd oplosbare verbindings, ook genoem die halogeen soute.
  • uitsondering: As een van hierdie verbindings met ione silwer maak (Ag+), kwik (Hg22+), of lei (Pb2+), dan is die resultaat nie oplosbaar nie. Dieselfde geld vir die minder algemene verbindings met koper (Cu+) en tallium (Tl+).
  • Prent getiteld Bepaal Oplosbaarheid Stap 7
    7
    Verbindings met SO42- is gewoonlik oplosbaar. Die sulfate-ioon vorm gewoonlik oplosbare verbindings, maar daar is verskeie uitsonderings.
  • uitsonderings: Die sulfate-ioon vorm onoplosbare verbindings met die volgende ione: strontium Sr2+, barium ba2+, lei Pb2+, silwer Ag+, kalsium Ca2+, radium ra2+ en diatomiese silwer Ag22+. Let daarop dat silwersulfaat en kalsiumsulfaat net genoeg oplos om soms redelik oplosbaar te wees.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 8
    8
    Verbind met OH- of S2- is nie oplosbaar nie. Dit is onderskeidelik die hidroksied- en sulfiedione.
  • uitsonderings: Ken jy nog die alkalimetale (Groep I-A) en hoeveel hulle nie oplosbare verbindings vorm nie? li+, na+, K+, rb+ en Cs+ Al vorm oplosbare verbindings met hidroksied of sulfiedione. Daarbenewens vorm hidroksied oplosbare soute met alkaliese aardmetale (Groep II-A) ione: kalsium Ca2+, Strontium Sr2+ en barium Ba2+. Let daarop dat die verbindings van hidroksied met alkaliese aarde net genoeg molekules het om bymekaar te bly om soms as swak oplosbaar te beskou.


  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 9
    9
    Verbindings met CO32- of PO43- is nie oplosbaar nie. Kyk een laaste keer vir karbonaat- en fosfaatione, en jy moet weet wat om van die verbinding te verwag.
  • uitsonderings: Hierdie ione vorm oplosbare verbindings met die gewone stowwe, die alkalimetale Li+, na+, K+, rb+ en Cs+, sowel as met ammonium NH4+.

    • Metode 2
    Berekening van die oplosbaarheid van die Ksp

    Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 10
    1
    Vind die oplosbaarheidsproduk van die konstante Ksp. Hierdie konstante is verskillend vir elke konneksie, dus jy moet dit oplaai in `n tabel in jou handboek of aanlyn. Aangesien hierdie waardes eksperimenteel bepaal word, kan dit baie verskil van tabel tot tabel. Dit is dus die beste om vanaf die tabel in jou handboek te begin, as daar een is. Tensy anders vermeld, sal die meeste tafels `n omgewingstemperatuur van 25 ° C aanneem.
    • Byvoorbeeld, as jy loodjodied (PbI2), let op die ewewigskonstante van die oplosbaarheidsproduk. Gebruik `n tafel bilbo.chm.uri.edu, gebruik dan die konstante 7.1 × 10-9.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 11
    2
    Skryf eers die chemiese vergelyking neer. Bepaal eers hoe die verbinding in ione splits wanneer dit oplos. Skryf nou `n vergelyking met Ksp aan die een kant en die individuele ione aan die ander kant.
  • Byvoorbeeld, `n molekuul PbI2 splits in die ione Pb2+, I- en `n ander ek- (jy hoef net te weet of te kyk vir die beheer van een ioon, want jy weet dat die totale verbinding altyd `n neutrale lading het).
  • Teken die vergelyking 7.1 × 10 op-9 = [Pb2+] [I-]2
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 12
    3
    Pas die vergelyking vir die gebruik van veranderlikes aan. Herskryf die vergelyking as `n enkele algebra probleem, gebruik jou kennis oor die aantal molekules of ione. Stel x gelyk aan die hoeveelheid van die stof wat sal oplos, en herskryf die veranderlikes as die getalle van elke ioon in terme van x.
  • In ons voorbeeld skryf ons 7.1 × 10 oor-9 = [Pb2+] [I-]2
  • Omdat daar net een lood ioon is (Pb2+) in die verbinding sal die aantal opgeloste saamgestelde molekules gelyk wees aan die aantal vrye loodione. So kan ons [Pb2+] vervang met x.
  • Omdat daar twee jodiumione is (I-) Vir elke lood ioon kan ons die aantal jodiumatome tot 2x stel.
  • Die vergelyking lees nou 7.1 × 10-9 = (x) (2x)2
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 13
    4
    Oorweeg algemene ione, indien teenwoordig. Slaan hierdie stap oor wanneer jy die verbinding in suiwer water oplos. As die verbinding is opgelos in `n oplossing wat al een of meer van die samestellende ione ( `n gemeenskaplike ioon `) bevat, dan word die oplosbaarheid egter aansienlik verklein. Die effek van die gemeenskaplike ione is die mees opvallend in verbindings wat gewoonlik onoplosbaar is, en in hierdie gevalle kan jy daarvan uitgaan dat die oorgrote meerderheid van die ione by balans afkomstig is van die ioon wat reeds teenwoordig is in die oplossing. Herskryf die vergelyking met die bekende molêre konsentrasie (mol per liter, of M) van die ione wat reeds in die oplossing teenwoordig is, ter vervanging van die waarde van x wat jy gebruik voor dat ion.
  • Byvoorbeeld, as ons lood-jodiumverbinding opgelos is in `n oplossing met 0.2 M loodchloried (PbCl2), kan ons die vergelyking as 7,1 × 10 herskryf-9 = (0,2 M + x) (2x)2. En dan, want 0.2M is soveel hoër as x, kan ons dit veilig as 7,1 × 10 herschryf-9 = (0,2 M) (2x)2.
  • Prent getiteld Bepaal oplosbaarheid Stap 14
    5
    Los die vergelyking op. Los x op en weet hoe oplosbaar die verbinding is. As gevolg van die manier waarop die oplosbaarheid konstant gedefinieer word, sal u antwoord vertoon word as die aantal mol opgeloste verbinding per liter water. Jy benodig dalk `n sakrekenaar om die finale antwoord te vind.
  • Die volgende geld vir oplosbaarheid in suiwer water, nie met enige algemene ione nie.
  • 7.1 × 10-9 = (x) (2x)2
  • 7.1 × 10-9 = (x) (4x2)
  • 7.1 × 10-9 = 4x3
  • (7.1 × 10-9) ÷ 4 = x3
  • x = ∛ ((7.1 × 10-9) ÷ 4)
  • x = 1,2 x 10-3 mol per liter sal oplos. Dit is `n baie klein hoeveelheid, dus jy weet dat hierdie verbinding in beginsel swak oplosbaar is.

    • voorrade

    • Tabel met konstantes vir oplosbaarheidsprodukte (Ksp) vir verbindings.

    wenke

    • As u data van eksperimente het oor die mate waarin `n verbinding opgelos is, kan u dieselfde vergelyking gebruik om die oplosbaarheidskonstante K op te los.sp.

    waarskuwings

    • Daar is geen algemeen aanvaarde omskrywing van hierdie terme nie, maar chemici stem saam oor die meerderheid van die verbindings. Sommige randgevalle met betrekking tot die verbindings met `n wesenlike deel van opgeloste en onopgeloste molekules kan met verskillende oplosbaarheidstabelle beskryf word.
    • Sommige ouer handboeke gee NH4OH weer as oplosbare samestelling. Dit is verkeerd klein hoeveelhede NH4+ en OH- ione kan waargeneem word, maar kan nie geïsoleerd word om `n verbinding te vorm nie.
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante