- Algemene kenmerken
- Regels voor oplosbaarheid
- Regel 1
- Regel 2
- Regel 3
- Regel 4
- Regel 5
- Regel 6
- Regel 7
- Regel 8
- Laatste opmerking
- Referenties
De oplosbaarheidsregels zijn een reeks observaties die zijn verzameld uit meerdere experimenten die voorspellen hoe de verkoop al dan niet oplosbaar zal zijn in water. Daarom zijn deze alleen van toepassing op ionische verbindingen, ongeacht of het monatomaire of polyatomaire ionen zijn.
De oplosbaarheidsregels zijn zeer divers, aangezien ze gebaseerd zijn op de individuele ervaring van degenen die ze ontwikkelen. Daarom worden ze niet altijd op dezelfde manier benaderd. Sommige zijn echter zo algemeen en betrouwbaar dat ze nooit kunnen ontbreken; bijvoorbeeld de hoge oplosbaarheid van alkalimetaal- en ammoniumverbindingen of zouten.
De oplosbaarheid van natriumchloride in water kan worden voorspeld door enkele eenvoudige oplosbaarheidsregels te kennen. Bron: Katie175 via Pixabay.
Deze regels zijn alleen geldig in water van 25ºC, onder omgevingsdruk en met een neutrale pH. Met ervaring kunnen deze regels achterwege blijven, aangezien van tevoren bekend is welke zouten oplosbaar zijn in water.
Natriumchloride, NaCl, is bijvoorbeeld het typische in water oplosbare zout. Het is niet nodig om de regels te raadplegen om dit feit te weten, aangezien de dagelijkse ervaring het op zichzelf bewijst.
Algemene kenmerken
Er is geen vast aantal voor oplosbaarheidsregels, maar het is een persoonlijke kwestie hoe ze een voor een worden opgesplitst. Er zijn echter enkele algemeenheden die helpen de reden voor dergelijke observaties oppervlakkig te begrijpen, en die kunnen nuttig zijn om de regels nog beter te begrijpen. Sommigen van hen zijn de volgende:
- Eenwaardige anionen of anionen met een negatieve lading en die ook omvangrijk zijn, geven aanleiding tot oplosbare verbindingen.
- Polyvalente anionen, dat wil zeggen met meer dan één negatieve lading, hebben de neiging om onoplosbare verbindingen te vormen.
- Volumineuze kationen maken vaak deel uit van onoplosbare verbindingen.
Terwijl de regels worden aangehaald, zal het mogelijk zijn om te zien hoe goed aan sommige van deze drie algemeenheden wordt voldaan.
Regels voor oplosbaarheid
Regel 1
Van de oplosbaarheidsregels is dit de belangrijkste, en het betekent dat alle zouten van de metalen van groep 1 (alkalisch) en van het ammonium (NH 4 + ) oplosbaar zijn. NaCl gehoorzaamt aan deze regel, evenals NaNO 3 , KNO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 , Li 2 SO 4 en andere zouten. Merk op dat het hier de kationen zijn die de oplosbaarheid aangeven en niet de anionen.
Er zijn geen uitzonderingen op deze regel, dus u kunt er zeker van zijn dat geen zout van ammonium of deze metalen zal neerslaan in een chemische reactie, of zal oplossen indien toegevoegd aan een volume water.
Regel 2
De tweede belangrijkste en onfeilbaarheidsregel geeft aan dat alle zouten van nitraat (NO 3 - ), permanganaat (MnO 4 - ), chloraat (ClO 3 - ), perchloraat (ClO 4 - ) en acetaten (CH 3 COO - ) ze zijn oplosbaar. Hieruit wordt voorspeld dat Cu (NO 3 ) 2 oplosbaar is in water, evenals KMnO 4 en Ca (CH 3 COO) 2 . Nogmaals, deze regel kent geen uitzonderingen.
In deze regel is aan de eerste genoemde algemeenheid voldaan: al deze anionen zijn eenwaardig, omvangrijk en bevatten oplosbare ionische verbindingen.
Door de eerste twee oplosbaarheidsregels uit het hoofd te leren, kunnen uitzonderingen worden gemaakt voor de volgende.
Regel 3
De zouten van chloriden (Cl - ), bromiden (Br - ), jodiden (I - ), cyaniden (CN - ) en thiocyanaten (SCN - ), zijn oplosbaar in water. Deze regel kent echter een aantal uitzonderingen, die te wijten zijn aan de metalen zilver (Ag + ), kwik (Hg 2 2+ ) en lood (Pb 2+ ). Koper (I) (Cu + ) - zouten vormen in mindere mate ook deze uitzonderingen.
Zo is bijvoorbeeld zilverchloride, AgCl, onoplosbaar in water, evenals PbCl 2 en Hg 2 Br 2 . Merk op dat hier nog een van de bovengenoemde algemeenheden begint te zien: volumineuze kationen hebben de neiging onoplosbare verbindingen te vormen.
En hoe zit het met fluoriden (F - )? Tenzij het alkalimetaal- of ammoniumfluoriden zijn, hebben ze de neiging onoplosbaar of enigszins oplosbaar te zijn. Een merkwaardige uitzondering is zilverfluoride, AgF, dat zeer oplosbaar is in water.
Regel 4
De meeste sulfaten zijn oplosbaar. Er zijn echter verschillende sulfaten die onoplosbaar of slecht oplosbaar zijn, en sommige zijn: BaSO 4 , SrSO 4 , CaSO 4 , PbSO 4 , Ag 2 SO 4 en Hg 2 SO 4 . Ook hier wordt de algemeenheid opgemerkt dat volumineuze kationen de neiging hebben om onoplosbare verbindingen te vormen; behalve rubidium, aangezien het een alkalimetaal is.
Regel 5
Hydroxiden (OH - ) zijn onoplosbaar in water. Maar volgens regel 1 zijn alle alkalimetaalhydroxiden (LiOH, NaOH, KOH, enz.) Oplosbaar, dus vormen ze een uitzondering op regel 5. Evenzo zijn de hydroxiden Ca (OH) 2 , Ba (OH) 2 , Sr (OH) 2 en Al (OH) 3 zijn enigszins oplosbaar.
Regel 6
Alle anorganische zuren en waterstofhalogeniden (HX, X = F, Cl, Br en I) laten tijdelijk verbindingen achter die zijn afgeleid van metalen en zijn oplosbaar in water.
Regel 7
In regel 7 worden verschillende anionen bij elkaar gebracht die overeenkomen met de derde algemeenheid: polyvalente anionen geven vaak aanleiding tot onoplosbare verbindingen. Dit geldt voor carbonaten (CO 3 2- ), chromaten (CrO 4 2- ), fosfaten (PO 4 3- ), oxalaten (C 2 O 4 2- ), thiosulfaten (S 2 O 3 2- ) en arsenaten ( AsO 4 3- ).
Het is echter niet langer verrassend dat zijn zouten met alkalimetalen en ammonium uitzonderingen op deze regel zijn, aangezien ze oplosbaar zijn in water. Evenzo kunnen Li 3 PO 4 , dat slecht oplosbaar is, en MgCO 3 worden genoemd .
Regel 8
De laatste regel is bijna net zo belangrijk als de eerste, en dat is dat de meeste oxiden (O 2- ) en sulfiden (S 2- ) onoplosbaar zijn in water. Dit wordt opgemerkt wanneer u metalen probeert te polijsten met alleen water.
Nogmaals, alkalimetaaloxiden en -sulfiden zijn oplosbaar in water. Na 2 S en (NH 4 ) 2 S zijn bijvoorbeeld een van die twee uitzonderingen. Als het om sulfiden gaat, zijn ze een van de meest onoplosbare verbindingen van allemaal.
Aan de andere kant zijn sommige aardalkalimetaaloxiden ook oplosbaar in water. Bijvoorbeeld CaO, SrO en BaO. Deze metaaloxiden lossen , samen met Na 2 O en K 2 O, niet op in water, maar reageren ermee om de oplosbare hydroxiden te vormen.
Laatste opmerking
De oplosbaarheidsregels kunnen worden uitgebreid tot andere verbindingen zoals bicarbonaten (HCO 3 - ) of dizuurfosfaten (H 2 PO 4 - ). Sommige regels kunnen gemakkelijk uit het hoofd worden geleerd, terwijl andere vaak worden vergeten. Wanneer dit gebeurt, moet men direct naar de oplosbaarheidswaarden bij 25 ºC voor de gegeven verbinding.
Als deze oplosbaarheidswaarde hoger is of dichtbij die van een oplossing met een concentratie van 0,1 M, dan zal het zout of de verbinding in kwestie zeer goed oplosbaar zijn.
Als de genoemde concentratie een waarde heeft die lager is dan 0,001 M, wordt in dat geval gezegd dat het zout of de verbinding onoplosbaar is. Dit, het toevoegen van de oplosbaarheidsregels, is voldoende om te weten hoe oplosbaar een verbinding is.
Referenties
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie (8e ed.). CENGAGE Leren.
- Wikipedia. (2020). Oplosbaarheidstabel. Hersteld van: en.wikipedia.org
- Merck KGaA. (2020). Oplosbaarheidsregels: oplosbaarheid van gewone ionische verbindingen. Hersteld van: sigmaaldrich.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29 januari 2020). Oplosbaarheidsregels van Ionic Solids. Hersteld van: thoughtco.com
- De Bodner Group. (sf). Oplosbaarheid. Hersteld van: chemed.chem.purdue.edu
- Prof. Juan Carlos Guillen C. (zd). Oplosbaarheid. Universiteit van de Andes. . Hersteld van: webdelprofesor.ula.ve