Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

4.7: Растворимость ионных соединений
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Solubility of Ionic Compounds
 
ТРАНСКРИПТ

4.7: Растворимость ионных соединений

Растворимость — это мера максимального количества растворённого вещества, которое может быть растворено в заданном количестве растворителя при заданной температуре и давлении. Растворимость обычно измеряется в молярности (М) или молях на литр (моль/л). Вещество называется растворимым, если оно растворяется в воде.

Когда растворимые соли растворяются в воде, ионы в твердом веществе разделяются и равномерно распределяются по всей раствор; этот процесс представляет собой физическое изменение, известное как диссоциация. Хлорид калия (KCl) является примером растворимой соли. При добавлении твердого KCl в воду положительный (водородный) конец молекул полярной воды притягивается к отрицательным ионам хлорида, а отрицательные (кислородные) концы воды притягиваются к положительным ионам калия. Молекулы воды окружают отдельные ионы K+ и CL-, уменьшая силу, связывающие ионы друг с другом, и позволяя им перейти в раствор в виде сольватированных ионов.  

Другим примером растворимой соли является нитрат серебра, AgNО3, растворенный в воде как AG+ и NО3- ионы. Нитрат, NО3-, является полиатомным ионом, а в раствор он остается нетронутым как единое целое. В отличие от моноатомных ионов (K+, CL-, AG+), которые содержат только один атом, полиатомные ионы представляют собой группу атомов, которые несут заряд (NО3-, SO42-, NH4+). Они остаются такими в раствор и не разделяются на отдельные атомы.  

Вещество называется нерастворимым, если оно не растворяется в воде. Однако в реальности “нерастворимые” соединения растворяются в некоторой степени, то есть менее 0.01 М.

В случае нерастворимых солей сильные межионные силы, связывающие ионы в твердом тверде, сильнее сил ион-диполя между отдельными ионами и молекулами воды. В результате, ионы остаются нетронутыми и не отделяются друг от друга. Таким образом, большая часть соединения остается нерастворенной в воде. Хлорид серебра (AgCl) является примером нерастворимой соли. Молекулы воды не могут преодолеть сильные интерионные силы, связывающиеионы AG+ и CL-  вместе; таким образом, твердое тело остается нерастворенным.

Правила растворимости

Растворимость ионных соединений в воде зависит от типа ионов (катион и анион), образующих соединения. Например, AgNО3 водорастворимый, но AgCl не растворим в воде. Растворимость соли можно предсказать, следуя набору эмпирических правил (перечисленных ниже), разработанных на основе наблюдений по многим ионным соединениям.

i) растворимы соединения, содержащие ионы аммония (NH4+) и катионы щелочных металлов
ii) Все нитраты и ацетаты всегда растворимы.
iii) соединения хлора, бромида и йодида растворимы, за исключением соединений серебра, свинца и ртути(i)
iv) Все соли сульфата растворимы, за исключением их солей с серебром, свинцом, ртутью(i), барием, стронцием, и кальций
v) Все карбонаты, сульфиты и фосфаты нерастворимы, за исключением их солей с катинами аммония и щелочных металлов.
vi) Сульфиды и гидроксиды всех солей нерастворимы, за исключением их солей с катионами щелочных металлов, ионами аммония, кальцием, стронцием и барием.
vii) Все оксидные соединения нерастворимы, за исключением их соединений с кальцием, барием и катиями щелочных металлов.

Этот текст был адаптирован к OpenStax Химия 2е изд., раздел 11.2: Электролиты.

"

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter