Tarkib

• Qadam bosish
• 1-dan 2-usul: Tezkor qoidalardan foydalanish
• 2 ning 2-usuli: K ning eruvchanligini hisoblash._sp
• Zaruriyatlar
• Maslahatlar
• Ogohlantirishlar

Kimyoviy moddada eruvchanlik eritilgan zarrachalarni qoldirmasdan, suyuqlik bilan aralashgan va to'liq eriydigan qattiq moddalarning xususiyatlarini tavsiflash uchun ishlatiladi. Faqat (zaryadlangan) ionli birikmalar eriydi. Amaliy maqsadlar uchun bir nechta qoidalarni yodlash yoki qoidalar ro'yxati bilan maslahatlashish ko'pgina ionli birikmalar suv bilan aralashtirilganda qattiq bo'lib qoladimi yoki juda ko'p miqdordagi eritma haqida aytib berish uchun etarli. Darhaqiqat, ba'zi bir molekulalar siz hech qanday o'zgarishlarni ko'rmasangiz ham eriydi, shuning uchun aniq tajribalar uchun bu miqdorni qanday hisoblashni bilishingiz kerak bo'ladi.

Qadam bosish

1-dan 2-usul: Tezkor qoidalardan foydalanish

1. Ionli birikmalar haqida ko'proq ma'lumotga ega bo'ling. Har bir atom odatda bir qator elektronlarga ega, ammo ba'zida ular bitta qo'shimcha elektronni yutib yuboradi yoki yo'qotadi. Natija bitta ion elektr zaryadi bilan. Salbiy zaryadli ion (ortiqcha elektron) musbat zaryadli ion bilan uchrashganda (elektron etishmayapti), xuddi ikkita magnitning salbiy va musbat uchlari singari, o'zaro bog'lanadi. Natijada ionli bog'lanish paydo bo'ladi.
   • Salbiy zaryadga ega ionlar deyiladi anionlarva musbat zaryadli ionlar kationlar.
   • Odatda, atomdagi elektronlar soni protonlar soniga teng bo'ladi, bu erda elektr zaryadlari muvozanatda bo'ladi.
2. Eriydiganlikni biling. Suv molekulalari (H.₂O) g'ayrioddiy tuzilishga ega, ular bilan ular o'zlarini magnit kabi tutishadi: bir uchi musbat zaryadga ega, ikkinchisi esa salbiy zaryadlangan. Ion bog'lanishini suv bilan aralashtirganda, ushbu "suv magnitlari" uning atrofida to'planib, ijobiy va salbiy ionlarni ajratib olishga harakat qilishadi. Ba'zi ion bog'lanishlari bir-biriga unchalik zich emas; bular eriydichunki suv bog'lanishni yirtib tashlaydi va eritadi. Boshqa kompozitsiyalar mustahkam bog'lanishlarga ega va shundaydir Yechilmaydiganchunki ular suv molekulalariga qaramay bir-biriga yopishishi mumkin.
   • Ba'zi ulanishlar ichki bog'lanishlarga ega, ular kuch bilan suv tortishish bilan taqqoslanadi. Ushbu moddalar o'rtacha darajada eriydi, chunki obligatsiyalarning muhim qismi (hammasi emas) ajralib chiqadi.
3. Eriydiganlik qoidalarini o'rganing. Atomlarning o'zaro ta'siri juda murakkab bo'lganligi sababli, qaysi birikmalar eruvchan va erimaydigan bo'lishi har doim ham intuitiv emas. Qanday qilib odatda o'zini tutishini bilish uchun quyida keltirilgan ro'yxatdagi birikma tarkibidagi birinchi ionni toping, so'ngra ikkinchi ion g'ayritabiiy ta'sir o'tkazmasligiga ishonch hosil qilish uchun istisnolarni tekshiring.
   • Masalan, stronsiy xlorid (SrCl) dan foydalanish uchun₂), quyida ko'rsatilgan qalin qadamlarda Sr yoki Cl ni qidiring. Cl "asosan hal qilinadi", shuning uchun quyida istisnolarni tekshiring. Sr istisno sifatida ko'rsatilmagan, shuning uchun SrCl₂ eruvchan bo'lmoq.
   • Har bir qoida bo'yicha eng keng tarqalgan istisnolar quyida keltirilgan. Boshqa istisnolar ham bor, lekin ehtimol siz ularni kimyo bo'yicha umumiy darsda yoki laboratoriyada topa olmaysiz.
4. Li, Na, K, Rb va Cs, shu jumladan gidroksidi metallarni o'z ichiga olgan aralashmalar eriydi. Ularni IA guruhining elementlari ham deyiladi: lityum, natriy, kaliy, rubidiy va seziy. Ushbu ionlarning har qanday tarkibida deyarli har qanday birikma eriydi.
   • Istisno: Li₃PO₄ erimaydi.
5. YO'Q bilan birikmalar₃, C₂H.₃O₂, YO'Q₂, ClO₃ va ClO₄ eriydi. Bular navbati bilan nitrat, asetat, nitrit, xlorat va perxlorat ionlari. Asetat ko'pincha OAc bilan qisqartirilishini unutmang.
   • Istisnolar: Ag (OAc) (kumush atsetat) va Hg (OAc)₂ (simob asetat) erimaydi.
   • AgNO₂ va KClO₄ faqat "qisman eriydi".
6. Cl, Br va I bilan birikmalar odatda eriydi. Xlorid, bromid va yodid ionlari deyarli har doim eruvchan birikmalar hosil qiladi, ular halogen tuzlari deb ham ataladi.
   • Istisno: Agar ulardan ikkitasi kumush (Ag) ionlari bilan bog'langan bo'lsa, simob (Hg.)₂) yoki qo'rg'oshin (Pb), natija erimaydi. Xuddi shu narsa mis (Cu) va talliy (Tl) bilan kamroq tarqalgan birikmalarga ham tegishli.
7. SO ga ulanish₄ odatda eriydi. Sulfat ioni odatda eruvchan birikmalar hosil qiladi, ammo bir nechta istisnolar mavjud.
   • Istisnolar: Sulfat ioni quyidagi ionlar bilan erimaydigan birikmalar hosil qiladi: stronsiy Sr, bariy Ba, qo'rg'oshin Pb, kumush Ag, kaltsiy Ca, radium Ra va diatomik kumush Ag₂. E'tibor bering, kumush sulfat va kaltsiy sulfat etarli darajada eriydi, ba'zida juda kam eriydi.
8. OH yoki S bo'lgan birikmalar erimaydi. Bu navbati bilan gidroksid va sulfid ionlari.
   • Istisnolar: Ishqoriy metallarni (I-A guruh) va ular erimaydigan birikmalar hosil qilishni qanchalik yoqtirganini eslaysizmi? Li, Na, K, Rb va Cs gidroksid yoki sulfid ionlari bilan eruvchan birikmalar hosil qiladi. Bundan tashqari, gidroksid gidroksidi er metallari (II-A guruhi) ionlari bilan eruvchan tuzlarni hosil qiladi: kaltsiy Ca, stronsiyum Sr va bariy Ba. Shuni yodda tutingki, gidroksidi tuproq birikmasi bilan gidroksid bir-biriga yopishib oladigan etarli miqdordagi molekulalarga ega bo'lib, ba'zida "juda kam eriydi".
9. CO bilan birikmalar₃ yoki PO₄ erimaydi. Karbonat va fosfat ionlari borligini oxirgi marta tekshirib ko'ring va birikmadan nimani kutish kerakligini bilishingiz kerak.
   • Istisnolar: Ushbu ionlar odatdagi moddalar, Li, Na, K, Rb va C gidroksidi metallari bilan, shuningdek ammoniy NH bilan eruvchan birikmalar hosil qiladi.₄.

2 ning 2-usuli: K ning eruvchanligini hisoblash._sp

1. Doimiy K ning eruvchanlik koeffitsientini toping._sp. Ushbu doimiylik har bir ulanish uchun farq qiladi, shuning uchun uni darslik jadvalida yoki Internetda qidirishingiz kerak bo'ladi. Ushbu qiymatlar eksperimental tarzda aniqlanganligi sababli, ular jadvaldan jadvalga juda katta farq qilishi mumkin, shuning uchun agar mavjud bo'lsa, darslikdagi jadvaldan foydalanish yaxshidir. Agar boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa, aksariyat jadvallar atrof-muhit harorati 25o C ga teng.
   • Masalan, siz qo'rg'oshin yodidini (PbI) eritmoqchi bo'lsangiz₂), eruvchanlik mahsulotining muvozanat konstantasini yozing. Agar bilbo.chm.uri.edu-dagi jadvaldan foydalanayotgan bo'lsangiz, 7.1 × 10 doimiy qiymatidan foydalaning.
2. Birinchidan, kimyoviy tenglamani yozing. Dastlab, birikma eritilganda qanday ionlarga ajralishini aniqlang. Endi K bilan tenglama yozing._sp bir tomondan va boshqa tomondan individual ionlar.
   • Masalan, PbI molekulasi₂ Pb, I va boshqa I ionlariga bo'linadi (siz faqat bitta ionning zaryadini bilishingiz yoki qidirishingiz kerak, chunki umumiy birikma doimo neytral zaryadga ega ekanligini bilasiz).
   • 7.1 × 10 = [Pb] [I] tenglamasini yozing
3. O'zgaruvchilardan foydalanish uchun tenglamani sozlang. Molekulalar yoki ionlar soni haqidagi bilimingizdan foydalanib, tenglamani bitta algebra masalasi sifatida qayta yozing. Eriydigan moddalarning miqdoriga teng x ni o'rnating va o'zgaruvchilarni har bir ionning soni sifatida x sifatida yozing.
   • Bizning misolimizda biz 7.1 × 10 = [Pb] [I] ni qayta yozamiz
   • Murakkab tarkibida faqat bitta qo'rg'oshin ioni (Pb) bo'lganligi sababli, eritilgan birikma molekulalarining soni erkin qo'rg'oshin ionlari soniga teng bo'ladi. Shunday qilib, biz [Pb] ni x bilan almashtirishimiz mumkin.
   • Har bir qo'rg'oshin ioni uchun ikkita yod ioni (I) bo'lganligi sababli yod atomlari sonini 2x ga tenglashtirishimiz mumkin.
   • Endi tenglama 7.1 × 10 = (x) (2x) ni o'qiydi
4. Agar mavjud bo'lsa, oddiy ionlarni ko'rib chiqing. Agar aralashmani toza suvda eritib yuborsangiz, ushbu bosqichni o'tkazing. Ammo, agar birikma tarkibida allaqachon bir yoki bir nechta tarkibiy ionlar ("umumiy ion") bo'lgan eritmada eritilsa, eruvchanligi sezilarli darajada kamayadi. Oddiy ionlarning ta'siri asosan erimaydigan birikmalarda ko'proq seziladi va bu holatlarda muvozanat holatidagi ionlarning katta qismi eritmada mavjud bo'lgan iondan kelib chiqadi deb taxmin qilish mumkin. Eritmada mavjud bo'lgan ionlarning ma'lum molyar konsentratsiyasi (litri uchun mollar yoki M) bilan tenglamani qayta yozing va shu ion uchun ishlatgan x qiymatingizni o'rnating.
   • Masalan, bizning qo'rg'oshin-yod birikmasi 0,2 M qo'rg'oshin xlorid (PbCl) o'z ichiga olgan eritmada eritilgan bo'lsa₂), keyin biz tenglamani 7.1 × 10 = (0.2M + x) (2x) sifatida qayta yozishimiz mumkin. Va keyin, 0.2M x dan yuqori konsentratsiya bo'lgani uchun, biz uni 7.1 × 10 = (0.2M) (2x) sifatida qayta yozishimiz mumkin.
5. Tenglamani eching. $ X $ uchun yeching va birikmaning qanchalik eruvchanligini biling. Eriydigan konstantani aniqlash usuli tufayli sizning javobingiz bir litr suv uchun erigan birikmaning mollari soni sifatida ifodalanadi. Yakuniy javobni topish uchun sizga kalkulyator kerak bo'lishi mumkin.
   • Quyidagilar oddiy ionlar bilan emas, balki toza suvda eruvchanlikka taalluqlidir.
   • 7,1 × 10 = (x) (2x)
   • 7,1 × 10 = (x) (4x)
   • 7,1 × 10 = 4x
   • (7.1 × 10) ÷ 4 = x
   • x = ∛ ((7.1 × 10) ÷ 4)
   • x = Bir litr uchun 1,2 x 10 mol eriydi. Bu juda oz miqdor, shuning uchun siz bilasizki, bu birikma asosan yomon eriydi.

Zaruriyatlar

• Eriydigan mahsulotlar uchun doimiylar jadvali (K._sp) ulanish uchun.

Maslahatlar

• Agar sizda birikmaning erishi darajasi haqida tajribalar ma'lumotlari bo'lsa, siz eruvchanlik konstantasini echish uchun xuddi shu tenglamadan foydalanishingiz mumkin_sp.

Ogohlantirishlar

• Ushbu atamalarning umume'tirof etilgan ta'rifi yo'q, ammo kimyogarlar birikmalarning ko'pchiligiga qo'shilishadi. Erigan va eritilmagan molekulalarning katta qismi bo'lgan birikmalarga nisbatan ba'zi bir chekka holatlarni turli xil eruvchanlik jadvallari bilan tavsiflash mumkin.
• Ba'zi eski darsliklar NH ni beradi₄OH yana eruvchan kompozitsiya sifatida. Bu noto'g'ri; oz miqdordagi NH₄ va OH ionlarini kuzatish mumkin, lekin birikma hosil qilish uchun ularni ajratib bo'lmaydi.