Löslighet av salter i vatten vid rumstemperatur. Varför löser sig salter i vatten? Löslighetstabell färglös

Definition salter inom ramen för dissociationsteorin. Salter delas vanligtvis in i tre grupper: medium, sur och basic. I medelsalter ersätts alla väteatomer av motsvarande syra med metallatomer, i sura salter ersätts de endast delvis, i basiska salter av OH-gruppen av motsvarande bas är de delvis ersatta av sura rester.

Det finns även en del andra typer av salter, som t.ex dubbla salter, som innehåller två olika katjoner och en anjon: CaCO 3 MgCO 3 (dolomit), KCl NaCl (sylvinit), KAl(SO 4) 2 (kaliumalun); blandade salter, som innehåller en katjon och två olika anjoner: CaOCl2 (eller Ca(OCl)Cl); komplexa salter, som inkluderar komplex jon, som består av en central atom bunden till flera ligander: K4 (gult blodsalt), K3 (rött blodsalt), Na, Cl; hydratsalter(kristallina hydrater), som innehåller molekyler kristallvatten: CuS045H2O (kopparsulfat), Na2S0410H2O (Glaubers salt).

Namn på salter bildad av namnet på anjonen följt av namnet på katjonen.

För salter av syrefria syror läggs suffixet till namnet på icke-metallen id, till exempel natriumklorid NaCl, järnsulfid (H) FeS, etc.

Vid namngivning av salter av syrehaltiga syror läggs ändelsen till den latinska roten av elementets namn vid högre oxidationstillstånd am, i fallet med lägre oxidationstillstånd, slutet -det. I namnen på vissa syror används prefixet för att beteckna de lägre oxidationstillstånden för en icke-metall hypo-, för salter av perklorsyra och permangansyror använd prefixet per-, till exempel: kalciumkarbonat CaCO 3, järn(III)sulfat Fe 2 (SO 4) 3, järn(II) sulfit FeSO 3, kaliumhypoklorit KOCl, kaliumklorit KOCl 2, kaliumklorat KOCl 3, kaliumperklorat KOCl 4, kaliumpermanganat KMnO 4, kalium 2 dikromat 207.

Syra och basiska salter kan betraktas som en produkt av ofullständig omvandling av syror och baser. Enligt internationell nomenklatur betecknas väteatomen som ingår i ett surt salt med prefixet hydro-, grupp OH - prefix hydroxi NaHS - natriumhydrosulfid, NaHSO3 - natriumhydrosulfit, Mg(OH)Cl - magnesiumhydroxiklorid, Al(OH)2Cl - aluminiumdihydroxiklorid.

I namnen på komplexa joner anges först liganderna, följt av metallens namn, vilket anger motsvarande oxidationstillstånd (inom romerska siffror inom parentes). I namnen på komplexa katjoner används ryska namn på metaller, till exempel: Cl 2 - tetraammin koppar (P) klorid, 2 SO 4 - diammin silversulfat (1). Namnen på komplexa anjoner använder de latinska namnen på metaller med suffixet -at, till exempel: K[Al(OH) 4 ] - kaliumtetrahydroxialuminat, Na - natriumtetrahydroxikromat, K 4 - kaliumhexacyanoferrat(H).

Namn på hydratiseringssalter (kristallhydrater) bildas på två sätt. Du kan använda namngivningssystemet för komplexa katjoner som beskrivs ovan; till exempel kan kopparsulfat SO 4 H 2 0 (eller CuSO 4 5H 2 O) kallas tetraaquacopper(P)-sulfat. Men för de mest välkända hydratiseringssalterna indikeras oftast antalet vattenmolekyler (hydratiseringsgrad) med ett numeriskt prefix till ordet "hydrat", till exempel: CuSO45H2O - koppar(I)sulfatpentahydrat, Na2SO410H2O - natriumsulfatdekahydrat, CaCl2 2H2O - kalciumkloriddihydrat.


Saltlöslighet

Baserat på deras löslighet i vatten delas salter in i lösligt (P), olösligt (H) och svagt lösligt (M). För att bestämma lösligheten av salter, använd tabellen över lösligheten av syror, baser och salter i vatten. Om du inte har ett bord till hands kan du använda reglerna. De är lätta att komma ihåg.

1. Alla salter av salpetersyra - nitrater - är lösliga.

2. Alla salter av saltsyra är lösliga - klorider, utom AgCl (H), PbCl 2 (M).

3. Alla svavelsyrasalter är lösliga - sulfater, utom BaSO 4 (H), PbSO 4 (H).

4. Natrium- och kaliumsalter är lösliga.

5. Alla fosfater, karbonater, silikater och sulfider är olösliga, utom Na-salter + och K + .

Av alla kemiska föreningar är salter den mest talrika klassen av ämnen. Dessa är fasta ämnen, de skiljer sig från varandra i färg och löslighet i vatten. I början av 1800-talet. Den svenske kemisten I. Berzelius formulerade definitionen av salter som produkter av reaktioner av syror med baser eller föreningar erhållna genom att ersätta väteatomer i en syra med en metall. På grundval av detta särskiljs salter mellan medium, sura och basiska. Medium eller normala salter är produkterna av fullständig ersättning av väteatomer i en syra med en metall.

Till exempel:

Na 2 CO 3 - natriumkarbonat;

CuSO 4 - koppar(II)sulfat, etc.

Sådana salter dissocierar till metallkatjoner och anjoner av syraresten:

Na2CO3 = 2Na + + CO2 -

Syrasalter är produkter av ofullständig ersättning av väteatomer i en syra med en metall. Syrasalter inkluderar till exempel bakpulver NaHCO 3, som består av metallkatjonen Na + och den sura enkelladdningsresten HCO 3 -. För ett surt kalciumsalt skrivs formeln på följande sätt: Ca(HCO 3) 2. Namnen på dessa salter är sammansatta av namnen på mellansalterna med tillägg av prefixet hydro- , Till exempel:

Mg(HS04)2 - magnesiumvätesulfat.

Syra salter är dissocierade enligt följande:

NaHCO3 = Na + + HCO3 -
Mg(HS04)2 = Mg2+ + 2HSO4 -

Basiska salter är produkter av ofullständig substitution av hydroxogrupper i basen med en syrarest. Till exempel inkluderar sådana salter den berömda malakiten (CuOH) 2 CO 3, som du läser om i P. Bazhovs verk. Den består av två huvudkatjoner CuOH+ och en dubbelladdad sur anjon CO 3 2-. CuOH+-katjonen har en laddning på +1, så i molekylen kombineras två sådana katjoner och en dubbelladdad CO 3 2- anjon till ett elektriskt neutralt salt.

Namnen på sådana salter kommer att vara desamma som på vanliga salter, men med tillägg av prefixet hydroxo-, (CuOH)2CO3-koppar(II)hydroxikarbonat eller AlOHCl2-aluminiumhydroxiklorid. De flesta basiska salter är olösliga eller svagt lösliga.

De senare dissocierar så här:

AlOHCl2 = AlOH2 + + 2Cl -

Egenskaper hos salter


De två första utbytesreaktionerna diskuterades i detalj tidigare.

Den tredje reaktionen är också en utbytesreaktion. Det flyter mellan saltlösningar och åtföljs av bildandet av en fällning, till exempel:

Den fjärde saltreaktionen är relaterad till metallens position i den elektrokemiska spänningsserien av metaller (se "Elektrokemisk spänningsserie av metaller"). Varje metall förskjuter från saltlösningar alla andra metaller som ligger till höger om den i spänningsserien. Detta är föremål för följande villkor:

1) båda salterna (både det reagerande och det som bildas som ett resultat av reaktionen) måste vara lösliga;

2) metaller bör inte interagera med vatten, därför ersätter metallerna i huvudundergrupperna i grupperna I och II (för de senare, med början med Ca) inte andra metaller från saltlösningar.

Metoder för att erhålla salter

Framställningsmetoder och kemiska egenskaper hos salter. Salter kan erhållas från oorganiska föreningar av nästan vilken klass som helst. Tillsammans med dessa metoder kan salter av syrefria syror erhållas genom direkt interaktion mellan en metall och en icke-metall (Cl, S, etc.).

Många salter är stabila vid upphettning. Ammoniumsalter, såväl som vissa salter av lågaktiva metaller, svaga syror och syror där grundämnen uppvisar högre eller lägre oxidationstillstånd, sönderdelas vid upphettning.

CaCO 3 = CaO + CO 2

2Ag 2 CO 3 = 4 Ag + 2 CO 2 + O 2

NH4CI = NH3 + HCl

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2

2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 2 + SO 3

4FeSO4 = 2Fe2O3 + 4SO2 + O2

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

2AgNO3 = 2Ag + 2N02 + O2

NH4NO3 = N2O + 2H2O

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

2KClO3 =MnO2 = 2KCl + 3O2

4KClO3 = 3KlO4 + KCl

Löslighetstabellen för salter, syror och baser är grunden utan vilken det är omöjligt att helt behärska kemisk kunskap. Lösligheten av baser och salter hjälper till att lära inte bara för skolbarn utan också för professionella människor. Skapandet av många livsprodukter klarar sig inte utan denna kunskap.

Tabell över löslighet av syror, salter och baser i vatten

Tabellen över lösligheten av salter och baser i vatten är en guide som hjälper dig att bemästra grunderna i kemi. Följande anteckningar hjälper dig att förstå tabellen nedan.

  • P – indikerar ett lösligt ämne;
  • H - olösligt ämne;
  • M – ämnet är svagt lösligt i en vattenhaltig miljö;
  • RK - ett ämne som endast kan lösas upp när det utsätts för starka organiska syror;
  • Ett streck kommer att indikera att en sådan varelse inte finns i naturen;
  • NK – löser sig inte i vare sig syror eller vatten;
  • ? – ett frågetecken indikerar att det idag inte finns någon korrekt information om upplösningen av ämnet.

Ofta används tabellen av kemister och skolbarn, studenter för att utföra laboratorieforskning, under vilken det är nödvändigt att fastställa villkoren för förekomsten av vissa reaktioner. Med hjälp av tabellen är det möjligt att avgöra hur ett ämne kommer att bete sig i en salt eller sur miljö, och om en fällning kan uppstå. En fällning under forskning och experiment indikerar reaktionens irreversibilitet. Detta är en viktig punkt som kan påverka förloppet av allt laboratoriearbete.

Löslighetstabellen för kemiska grundämnen är en tabell med vattenlösligheten för de mest kända oorganiska syrorna, baserna och salterna.

Definition 1

Löslighetstabellen i kemi visar löslighet vid 20 °C, löslighet ökar med stigande temperatur.

Ett ämne är lösligt i vatten om dess löslighet är mer än 1 g per 100 g vatten och olösligt om det är mindre än 0,1 g/100 g. Om du till exempel hittar litium i löslighetstabellen i kemi kan du vara säker på att nästan alla. dess salter bildar lösningar.

I fig. 1 och fig. 2 visar ett foto av den fullständiga löslighetstabellen i kemi med namn på syrarester.

Figur 1. Fotolöslighetstabell i kemi 2018-2019

Figur 2. Kemitabell med syror och syrarester

För att skapa namnet på ett salt måste du använda det periodiska systemet och lösligheten. Namnet på syraresten läggs till namnet på metallen från det periodiska systemet, till exempel:

$\mathrm(Zn_3(PO_4)_2)$ - zinkfosfat; $\mathrm(FeSO_4)$ - järn(II)sulfat.

Inom parentes med textnamnet måste du ange metallens valens, om det finns flera av dem. När det gäller järn finns även ett salt $\mathrm(Fe_2(SO_4)_3)$ - järn(III)sulfat.

Vad kan du lära dig med hjälp av löslighetstabellen i kemi?

Löslighetstabellen för ämnen i kemi med fällningar används för att bestämma möjligheten att någon reaktion inträffar, eftersom bildningen av en fällning eller gas är nödvändig för att den irreversibla reaktionen ska inträffa.

Vatten är en av de viktigaste kemiska föreningarna på vår planet. En av dess mest intressanta egenskaper är förmågan att bilda vattenlösningar. Och inom många områden av vetenskap och teknik spelar saltets löslighet i vatten en viktig roll.

Löslighet förstås som förmågan hos olika ämnen att bilda homogena (homogena) blandningar med vätskor - lösningsmedel. Det är volymen material som används för att lösa upp och bilda en mättad lösning som bestämmer dess löslighet, jämförbar med massfraktionen av detta ämne eller dess mängd i en koncentrerad lösning.

Beroende på deras upplösningsförmåga klassificeras salter enligt följande:

  • Lösliga ämnen inkluderar ämnen som kan lösas i 100 g vatten mer än 10 g;
  • Något lösliga inkluderar de vars mängd i lösningsmedlet inte överstiger 1 g;
  • koncentrationen av olösligt i 100 g vatten är mindre än 0,01.

När polariteten hos ämnet som används för upplösning liknar polariteten hos lösningsmedlet är det lösligt. Med olika polariteter är det med största sannolikhet inte möjligt att späda ut ämnet.

Hur sker upplösning?

Om vi ​​talar om huruvida salt löser sig i vatten, så är detta ett rättvist uttalande för de flesta salter. Det finns en speciell tabell, enligt vilken du exakt kan bestämma löslighetsvärdet. Eftersom vatten är ett universellt lösningsmedel, blandas det väl med andra vätskor, gaser, syror och salter.

Ett av de mest uppenbara exemplen på upplösning av ett fast ämne i vatten kan observeras nästan varje dag i köket, medan du förbereder rätter med bordssalt. Så varför löser sig salt i vatten?

Många minns från sin skolkemikurs att molekylerna vatten och salt är polära. Detta betyder att deras elektriska poler är motsatta, vilket resulterar i en hög dielektricitetskonstant. Vattenmolekyler omger joner av ett annat ämne, till exempel, i det fall vi överväger, NaCl. Detta ger en vätska som är homogen i konsistensen.

Effekt av temperatur

Det finns några faktorer som påverkar salternas löslighet. Först och främst är detta lösningsmedlets temperatur. Ju högre den är, desto större är diffusionskoefficienten för partiklar i vätskan, och massöverföring sker snabbare.

Även om t.ex. bordssaltets (NaCl) löslighet i vatten praktiskt taget inte beror på temperaturen, eftersom dess löslighetskoefficient är 35,8 vid 20°C och 38,0 vid 78°C. Men kopparsulfat (CaSO4) löses upp vatten med ökande temperatur. mindre bra.

Andra faktorer som påverkar lösligheten inkluderar:

  1. Storleken på lösta partiklar - med ett större område av fasseparation sker upplösningen snabbare.
  2. En blandningsprocess som, när den utförs intensivt, främjar effektivare massöverföring.
  3. Förekomsten av föroreningar: vissa påskyndar upplösningsprocessen, medan andra, genom att komplicera diffusionen, minskar processens hastighet.

Video om mekanismen för saltupplösning

Ett salt kan definieras som en förening som bildas genom reaktionen mellan en syra och en bas, men som inte är vatten. Detta avsnitt kommer att överväga de egenskaper hos salter som är associerade med joniska jämvikter.

reaktioner av salter i vatten

Det kommer att visas lite senare att löslighet är ett relativt begrepp. Men för diskussionen framåt kan vi grovt dela in alla salter i de som är lösliga och de som är olösliga i vatten.

Vissa salter bildar neutrala lösningar när de löses i vatten. Andra salter bildar sura eller alkaliska lösningar. Detta beror på förekomsten av en reversibel reaktion mellan saltjoner och vatten, som ett resultat av vilken konjugerade syror eller baser bildas. Huruvida saltlösningen visar sig vara neutral, sur eller alkalisk beror på typen av salt. I denna mening finns det fyra typer av salter.

Salter som bildas av starka syror och svaga baser. Salter av denna typ bildar, när de löses i vatten, en sur lösning. Låt oss ta ammoniumklorid NH4Cl som ett exempel. När detta salt löses i vatten fungerar ammoniumjonen som

Överskottsmängden H3O+-joner som bildas i denna process gör att lösningen blir sur.

Salter som bildas av en svag syra och en stark bas. Salter av denna typ bildar, när de löses i vatten, en alkalisk lösning. Som ett exempel, låt oss ta natriumacetat CH3COONa1 Acetatjonen fungerar som en bas och tar emot en proton från vatten, som i det här fallet fungerar som en syra:

Överskottsmängden OH-joner som bildas i denna process bestämmer lösningens alkaliska egenskaper.

Salter som bildas av starka syror och starka baser. När salter av denna typ löses i vatten bildas en neutral lösning. Låt oss ta natriumklorid NaCl som ett exempel. När det löses i vatten joniseras detta salt fullständigt, och därför visar sig koncentrationen av Na+-joner vara lika med koncentrationen av Cl-joner. Eftersom varken den ena eller den andra jonen går in i syra-basreaktioner med vatten, bildas inte en överskottsmängd av H3O+ eller OH-joner i lösningen. Därför visar sig lösningen vara neutral.

Salter som bildas av svaga syror och svaga baser. Ett exempel på denna typ av salt är ammoniumacetat. När den löses i vatten reagerar ammoniumjonen med vatten som en syra och acetatjonen reagerar med vatten som bas. Båda dessa reaktioner beskrivs ovan. En vattenlösning av ett salt som bildas av en svag syra och en svag bas kan vara svagt sur, svagt alkalisk eller neutral, beroende på de relativa koncentrationerna av H3O+ och OH-jonerna som bildas som ett resultat av reaktionerna av saltets katjoner och anjoner med vatten. Detta beror på förhållandet mellan värdena för dissociationskonstanter för katjonen och anjonen.