- Caratteristiche generali
- Regole di solubilità
- Regola 1
- Regola 2
- Regola 3
- Regola 4
- Regola 5
- Regola 6
- Regola 7
- Regola 8
- Commento finale
- Riferimenti
Le regole di solubilità sono un insieme di osservazioni raccolte da più esperimenti che prevedono come le vendite saranno o meno solubili in acqua. Pertanto, questi si applicano solo ai composti ionici, indipendentemente dal fatto che siano ioni monoatomici o poliatomici.
Le regole di solubilità sono molto diverse, in quanto si basano sull'esperienza individuale di chi le sviluppa. Questo è il motivo per cui non vengono sempre avvicinati allo stesso modo. Tuttavia, alcuni sono così generici e affidabili che non possono mai mancare; per esempio, l'elevata solubilità di composti o sali di metalli alcalini e ammonio.
La solubilità del cloruro di sodio in acqua può essere prevista conoscendo alcune semplici regole di solubilità. Fonte: Katie175 tramite Pixabay.
Queste regole sono valide solo in acqua a 25ºC, a pressione ambiente e con un pH neutro. Con l'esperienza, è possibile rinunciare a queste regole, poiché è noto in anticipo quali sali sono solubili in acqua.
Ad esempio, il cloruro di sodio, NaCl, è il sale idrosolubile per eccellenza. Non è necessario consultare le regole per conoscere questo fatto, poiché l'esperienza quotidiana lo dimostra da sola.
Caratteristiche generali
Non esiste un numero fisso per le regole di solubilità, ma è una questione personale come vengono scomposte una per una. Tuttavia, ci sono alcune generalità che aiutano a comprendere superficialmente il motivo di tali osservazioni e possono essere utili per comprendere ancora di più le regole. Alcuni di loro sono i seguenti:
- Anioni monovalenti o anioni con carica negativa, e anche voluminosi, danno origine a composti solubili.
- Gli anioni polivalenti, cioè con più di una carica negativa, tendono a dare origine a composti insolubili.
- I cationi voluminosi tendono a far parte di composti insolubili.
Man mano che le regole vengono citate, sarà possibile vedere come alcune di queste tre generalità sono soddisfatte.
Regole di solubilità
Regola 1
Delle regole di solubilità, questo è il più importante, e va a dire che tutti i sali dei metalli del gruppo 1 (alcalino) e di ammonio (NH 4 + ) sono solubili. NaCl obbedisce a questa regola, così come NaNO 3 , KNO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 , Li 2 SO 4 e altri sali. Nota che qui sono i cationi che segnano la solubilità e non gli anioni.
Non ci sono eccezioni a questa regola, quindi puoi essere certo che nessun sale di ammonio o questi metalli precipiterà in una reazione chimica o si dissolverà se aggiunto a un volume d'acqua.
Regola 2
La seconda regola di solubilità più importante e infallibile indica che tutti i sali di nitrato (NO 3 - ), permanganato (MnO 4 - ), clorato (ClO 3 - ), perclorato (ClO 4 - ) e acetati (CH 3 COO - ) sono solubili. Da ciò si prevede che Cu (NO 3 ) 2 sia solubile in acqua, così come KMnO 4 e Ca (CH 3 COO) 2 . Anche in questo caso, questa regola non ha eccezioni.
In questa regola, la prima generalità menzionata è soddisfatta: tutti questi anioni sono monovalenti, voluminosi e integrano composti ionici solubili.
Memorizzando le prime due regole di solubilità, si possono fare eccezioni per quelle che seguono.
Regola 3
I sali di cloruri (Cl - ), bromuri (Br - ), ioduri (I - ), cianuri (CN - ) e tiocianati (SCN - ), sono solubili in acqua. Tuttavia, questa regola presenta diverse eccezioni, dovute ai metalli argento (Ag + ), mercurio (Hg 2 2+ ) e piombo (Pb 2+ ). Anche i sali di rame (I) (Cu + ) costituiscono queste eccezioni in misura minore.
Così, ad esempio, il cloruro d'argento, AgCl, è insolubile in acqua, come lo sono PbCl 2 e Hg 2 Br 2 . Si noti che qui inizia a essere vista un'altra delle suddette generalità: i cationi voluminosi tendono a formare composti insolubili.
E i fluoruri (F - )? A meno che non siano metalli alcalini o fluoruri di ammonio, tendono ad essere insolubili o leggermente solubili. Una curiosa eccezione è il fluoruro d'argento, AgF, che è molto solubile in acqua.
Regola 4
La maggior parte dei solfati sono solubili. Tuttavia, ci sono diversi solfati insolubili o scarsamente solubili, e alcuni di essi sono: BaSO 4 , SrSO 4 , CaSO 4 , PbSO 4 , Ag 2 SO 4 e Hg 2 SO 4 . Anche qui si osserva la generalità che i cationi voluminosi tendono a formare composti insolubili; tranne il rubidio, poiché è un metallo alcalino.
Regola 5
Gli idrossidi (OH - ) sono insolubili in acqua. Ma secondo la regola 1, tutti gli idrossidi di metalli alcalini (LiOH, NaOH, KOH, ecc.) Sono solubili, quindi costituiscono un'eccezione alla regola 5. Allo stesso modo, gli idrossidi Ca (OH) 2 , Ba (OH) 2 , Sr (OH) 2 e Al (OH) 3 sono leggermente solubili.
Regola 6
Lasciando momentaneamente composti derivati dai metalli, tutti gli acidi inorganici e gli alogenuri di idrogeno (HX, X = F, Cl, Br e I) sono solubili in acqua.
Regola 7
Nella regola 7 vengono riuniti diversi anioni che concordano con la terza generalità: gli anioni polivalenti tendono a dare origine a composti insolubili. Questo vale per carbonati (CO 3 2- ), cromati (CrO 4 2- ), fosfati (PO 4 3- ), ossalati (C 2 O 4 2- ), tiosolfati (S 2 O 3 2- ) e arseniati ( AsO 4 3- ).
Tuttavia, non è più sorprendente che i suoi sali con metalli alcalini e ammonio siano eccezioni a questa regola, in quanto sono solubili in acqua. Allo stesso modo, si possono menzionare Li 3 PO 4 , che è scarsamente solubile, e MgCO 3 .
Regola 8
L'ultima regola è importante quasi quanto la prima, e cioè che la maggior parte degli ossidi (O 2- ) e dei solfuri (S 2- ) sono insolubili in acqua. Questo si osserva quando si cerca di lucidare i metalli usando solo acqua.
Ancora una volta, gli ossidi di metalli alcalini e i solfuri sono solubili in acqua. Ad esempio, Na 2 S e (NH 4 ) 2 S sono una di queste due eccezioni. Quando si tratta di solfuri, sono uno dei composti più insolubili di tutti.
D'altra parte, alcuni ossidi di metalli alcalino terrosi sono anche solubili in acqua. Ad esempio, CaO, SrO e BaO. Questi ossidi metallici, insieme a Na 2 O e K 2 O, non si dissolvono in acqua, ma reagiscono invece con essa dando origine ai suoi idrossidi solubili.
Commento finale
Le regole di solubilità possono essere estese ad altri composti come bicarbonati (HCO 3 - ) o fosfati diacidi (H 2 PO 4 - ). Alcune regole possono essere facilmente memorizzate, mentre altre vengono spesso dimenticate. Quando ciò accade, si deve andare direttamente ai valori di solubilità a 25 ºC per il composto dato.
Se questo valore di solubilità è superiore o vicino a quello di una soluzione con una concentrazione di 0,1 M, il sale o il composto in questione sarà altamente solubile.
Nel frattempo, se detta concentrazione ha un valore inferiore a 0,001 M, in quel caso si dice che il sale o il composto è insolubile. Questo, sommando le regole di solubilità, è sufficiente per sapere quanto è solubile un composto.
Riferimenti
- Whitten, Davis, Peck e Stanley. (2008). Chimica (8 ° ed.). CENGAGE Apprendimento.
- Wikipedia. (2020). Grafico di solubilità. Estratto da: en.wikipedia.org
- Merck KGaA. (2020). Regole di solubilità: solubilità dei composti ionici comuni. Estratto da: sigmaaldrich.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29 gennaio 2020). Regole di solubilità dei solidi ionici. Estratto da: thoughtco.com
- Il gruppo Bodner. (Sf). Solubilità. Estratto da: chemed.chem.purdue.edu
- Prof. Juan Carlos Guillen C. (nd). Solubilità. Università delle Ande. . Recupero da: webdelprofesor.ula.ve