溶解度のルールは、売上高は、水に可溶性であるか、ないでしょうか予測する複数の実験から収集した観測のセットです。したがって、これらは、単原子イオンか多原子イオンかに関係なく、イオン化合物にのみ適用されます。
溶解度ルールは、それらを開発する人々の個々の経験に基づいているため、非常に多様です。そのため、彼らは常に同じ方法でアプローチされません。ただし、一部は一般的で信頼性が高いため、見逃すことはありません。例えば、アルカリ金属およびアンモニウム化合物または塩の高い溶解度。
塩化ナトリウムの水への溶解度は、いくつかの単純な溶解度ルールを知ることで予測できます。出典:Pixavia経由のKatie175。
これらのルールは、25℃の水、周囲圧力、中性pHでのみ有効です。経験上、どの塩が水に溶けるかは事前にわかっているため、これらの規則は省略できます。
例えば、塩化ナトリウム、NaClは、典型的な水溶性塩です。この事実を知るためにルールを参照する必要はありません。毎日の経験がそれを証明するからです。
一般的な機能
溶解度ルールには決まった数はありませんが、1つずつどのように分解するかは個人の問題です。ただし、そのような観察の理由を表面的に理解するのに役立ついくつかの一般性があり、ルールをさらに理解するのに役立つ場合があります。それらのいくつかは次のとおりです。
-一価の陰イオンまたは負の電荷を持つ陰イオンであり、これもかさばると、可溶性化合物が生じます。
-多価陰イオン、つまり複数の負電荷を持つ陰イオンは、不溶性化合物を生成する傾向があります。
-かさ高いカチオンは、不溶性化合物の一部である傾向があります。
ルールが引用されているので、これら3つの一般性のいくつかがどれだけうまく満たされているかを確認することが可能になります。
溶解性のルール
ルール1
溶解度のルールの中で、これは最も重要であり、1族の金属(アルカリ)とアンモニウム(NH 4 +)のすべての塩が溶解することを意味します。NaClは、NaNO 3、KNO 3、(NH 4)2 CO 3、Li 2 SO 4、およびその他の塩と同様に、この規則に従います。ここでは、溶解度を示すのはカチオンであり、アニオンではないことに注意してください。
この規則に例外はないので、アンモニウム塩またはこれらの金属が化学反応で沈殿したり、大量の水に追加された場合に溶解したりしないことを確認できます。
ルール2
第二の最も重要と絶対確実な溶解度ルールが示す全ての硝酸塩の塩(NO 3 - )、過マンガン酸塩(のMnO 4 - )、塩素酸塩(のClO 3 - )、過塩素酸塩(のClO 4 - )及び酢酸(CH 3 COO - )彼らは水溶性です。このことから、Cu(NO 3)2は、KMnO 4およびCa(CH 3 COO)2と同様に水に溶解することが予測される。このルールにも例外はありません。
このルールでは、最初に述べた一般性が満たされます。これらのすべてのアニオンは一価でかさばり、可溶性のイオン性化合物を統合します。
最初の2つの溶解性規則を記憶することにより、後続の規則を例外にすることができます。
ルール3
塩化物の塩(のCl - )、臭化物(BR - )、ヨウ化物(I - )、シアン化物(CN - )及びチオシアネート(SCNは- )、水溶性です。ただし、この規則にはいくつかの例外があり、金属銀(Ag +)、水銀(Hg 2 2+)、および鉛(Pb 2+)によるものです。銅(I)(Cu +)塩も、これらの例外をそれほどではありませんが補います。
したがって、例えば、塩化銀、AgCl、およびPbCl 2およびHg 2 Br 2は水に不溶である。ここで、前述の一般性のもう1つが見られるようになることに注意してください。かさ高いカチオンは、不溶性化合物を形成する傾向があります。
そして、何フッ化物について(F - )?それらがアルカリ金属またはフッ化アンモニウムでない限り、それらは不溶性またはわずかに溶解する傾向があります。奇妙な例外は、水に非常に溶けやすいフッ化銀AgFです。
ルール4
ほとんどの硫酸塩は溶解します。しかしながら、不溶性または難溶性のいくつかの硫酸塩があり、それらのいくつかは、BaSO 4、SrSO 4、CaSO 4、PbSO 4、Ag 2 SO 4およびHg 2 SO 4です。ここで再び、一般性は、かさ高いカチオンが不溶性化合物を形成する傾向があることが観察されている。アルカリ金属なのでルビジウムを除く。
ルール5
水酸化物(OH - )水に不溶です。ただし、ルール1によると、すべてのアルカリ金属水酸化物(LiOH、NaOH、KOHなど)は溶解性があるため、ルール5の例外です。同様に、水酸化物Ca(OH)2、Ba (OH)2、Sr(OH)2およびAl(OH)3はわずかに溶解します。
ルール6
金属に由来する化合物を一時的に残すと、すべての無機酸およびハロゲン化水素(HX、X = F、Cl、Br、I)は水に溶解します。
ルール7
ルール7では、3番目の一般性と一致するいくつかの陰イオンがまとめられます。多価陰イオンは不溶性化合物を生成する傾向があります。これは、炭酸塩(CO 3 2-)、クロム酸塩(CrO 4 2-)、リン酸塩(PO 4 3-)、シュウ酸塩(C 2 O 4 2-)、チオ硫酸塩(S 2 O 3 2-)およびヒ酸塩( AsO 4 3-)。
ただし、アルカリ金属およびアンモニウムとの塩が水に溶解するため、この規則の例外であることは当然のことです。同様に、難溶性のLi 3 PO 4、およびMgCO 3が挙げられます。
ルール8
最後のルールは最初のルールとほとんど同じくらい重要です。つまり、ほとんどの酸化物(O 2-)と硫化物(S 2-)は水に不溶です。これは、水のみを使用して金属を研磨しようとしたときに観察されます。
この場合も、アルカリ金属の酸化物と硫化物は水に溶けます。たとえば、Na 2 Sと(NH 4)2 Sは、これら2つの例外の1つです。硫化物に関しては、それらはすべての中で最も不溶性の化合物の1つです。
一方、アルカリ土類金属酸化物の中には水に溶解するものもあります。たとえば、CaO、SrO、BaOなどです。一緒にNAのこれらの金属酸化物、2 O及びK 2 Oは、水に溶解し、むしろその可溶性水酸化物を生じさせることとは反応しません。
最終コメント
溶解度ルールは、重炭酸塩(HCOなどの他の化合物に拡張することができる3 -又は二酸ホスフェート(H)2 PO 4 - )。簡単に覚えられるルールもあれば、忘れられがちなルールもあります。これが発生した場合、特定の化合物の25 atCでの溶解度の値に直接移動する必要があります。
この溶解度の値が0.1 Mの濃度の溶液の溶解度の値よりも高いか、それに近い場合、問題の塩または化合物は非常に溶解します。
一方、前記濃度が0.001M未満の値を有する場合、その場合、塩または化合物は不溶性であると言われる。これは、溶解度ルールを追加することで、化合物の溶解度を知るのに十分です。
参考文献
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