TechCodeview

Een van de eerste wetenschappelijke experimenten die ik me herinner was het toevoegen van zout aan een kopje water en gretig wachten tot het was opgelost. Hoewel ik opgewonden was om te zien hoe het zout leek te verdwijnen, begreep ik absoluut de fijne kneepjes van de oplosbaarheid niet. Gelukkig volgt de oplosbaarheid een lijst met regels die ons helpen bepalen hoe oplosbaar een stof is, zoals hoe waarschijnlijk het is dat zout in dat water oplost (een voorproefje: het is zeer waarschijnlijk). We gaan bespreken wat oplosbaarheid is, hoe het werkt en de volledige lijst met oplosbaarheidsregels om u te helpen de oplosbaarheid van stoffen te bepalen.

Wat is oplosbaarheid?

Oplosbaarheid is het vermogen van een stof om op te lossen . De stof die wordt opgelost, wordt een opgeloste stof genoemd, en de stof waarin deze oplost, wordt een oplosmiddel genoemd. De resulterende stof wordt een oplossing genoemd. Over het algemeen is de opgeloste stof een vaste stof en het oplosmiddel een vloeistof, zoals ons voorbeeld van zout in water hierboven. Opgeloste stoffen kunnen zich echter in elke staat bevinden: gas, vloeistof of vast. Een koolzuurhoudende drank is bijvoorbeeld een oplossing waarbij de opgeloste stof een gas is en het oplosmiddel een vloeistof.

Een opgeloste stof wordt als onoplosbaar beschouwd als deze niet kan oplossen in een verhouding groter dan 10.000:1. Hoewel veel verbindingen gedeeltelijk of grotendeels onoplosbaar zijn, er bestaat geen stof die volledig onoplosbaar is in water , wat betekent dat het helemaal niet kan oplossen. Je zult in de oplosbaarheidsregels zien dat veel verbindingen die als onoplosbaar zijn gelabeld, uitzonderingen hebben, zoals carbonaten. Dit is gedeeltelijk de reden waarom het belangrijk is om de oplosbaarheidsregels nauwgezet te volgen.

hoe char naar string-java te converteren

Wanneer u aan chemische vergelijkingen werkt of een hypothese opstelt, zijn oplosbaarheidsregels nuttig bij het voorspellen van de eindtoestanden van de betrokken stoffen. U kunt nauwkeurig voorspellen welke combinaties tot welke resultaten zullen leiden.

De oplosbaarheidsregels gelden alleen voor het vermogen van ionische vaste stoffen om in water op te lossen. Hoewel we de oplosbaarheid kunnen berekenen door elke stof te meten en een vergelijking te volgen, stellen de oplosbaarheidsregels ons in staat de oplosbaarheid van een stof te bepalen voordat u probeert deze te creëren.

Oplosbaarheidsregels

Het is heel belangrijk dat de regels op deze lijst in de juiste volgorde worden gevolgd, want als een regel een andere regel lijkt tegen te spreken, de regel die het eerst komt, is degene die u volgt . Stoffen op deze lijst worden gegeven met hun elementaire namen. Door naar het onderstaande periodiek systeem te verwijzen, kunt u de namen en groepen van de elementen doornemen.

1. Zouten die elementen uit Groep I bevatten (Li+, Na+, K+, Cs+, Rb+) zijn oplosbaar. Er zijn enkele uitzonderingen op deze regel. Zouten die het ammoniumion (NH4+) bevatten, zijn ook oplosbaar.

2. Zouten die nitraationen (NO3-) bevatten, zijn over het algemeen oplosbaar.

3. Zouten die Cl-, Br- of I- bevatten, zijn over het algemeen oplosbaar. Belangrijke uitzonderingen op deze regel zijn halogenidezouten van Ag+, Pb2+ en (Hg2)2+. AgCl, PbBr2 en Hg2Cl2 zijn dus onoplosbaar.

4. De meeste zilverzouten zijn onoplosbaar. AgNO3 en Ag(C2H3O2) zijn veel voorkomende oplosbare zilverzouten; vrijwel alle andere zijn onoplosbaar.

5. De meeste sulfaatzouten zijn oplosbaar. Belangrijke uitzonderingen op deze regel zijn CaSO4, BaSO4, PbSO4, Ag2SO4 en SrSO4.

6. De meeste hydroxidezouten zijn slechts in geringe mate oplosbaar. Hydroxidezouten van elementen uit Groep I zijn oplosbaar. Hydroxidezouten van elementen uit Groep II (Ca, Sr en Ba) zijn enigszins oplosbaar. Hydroxidezouten van overgangsmetalen en Al3+ zijn onoplosbaar. Fe(OH)3, Al(OH)3, Co(OH)2 zijn dus niet oplosbaar.

7. De meeste sulfiden van overgangsmetalen zijn zeer onoplosbaar, waaronder CdS, FeS, ZnS en Ag2S. Arseen-, antimoon-, bismut- en loodsulfiden zijn ook onoplosbaar.

8. Carbonaten zijn vaak onoplosbaar. Carbonaten uit Groep II (CaCO3, SrCO3 en BaCO3) zijn onoplosbaar, evenals FeCO3 en PbCO3.

9. Chromaten zijn vaak onoplosbaar. Voorbeelden hiervan zijn PbCrO4 en BaCrO4.

10. Fosfaten zoals Ca3(PO4)2 en Ag3PO4 zijn vaak onoplosbaar.

    npm-cache leeg

11. Fluoriden zoals BaF2, MgF2 en PbF2 zijn vaak onoplosbaar.

Voorbeeldvragen

1. Selecteer de verbindingen die dat wel zijn altijd Oplosbaar in water

A. BaSO4

B. HG2 I2

c.Op de Olympische Spelen

D. Na2SO3

in. AgClO3

F. Cr Cl3

G. Fe PO4

2. Label elk van de volgende zaken als oplosbaar of onoplosbaar

een. Li-OH

B. HgSO4

C. Pb Br2

D. Tb2 S

e. In I2

F. H3 AsO4

G. Ook niet Cro4

3. Welk zilver (indien aanwezig) oplosbaar is: Zilverchloride AgCl , zilverfosfaat, Ag3 PO4 , of zilverfluoride, AgF ?

Antwoorden

1. Selecteer de verbindingen die dat wel zijn altijd oplosbaar in water (vetgedrukt is correct)

A. BaSO4 (zie regel 5)

B. HG2I2 (zie regel 3)

C. Dat O (zie regel 1)

D. Na2SO3 (zie regel 1)

Het is . Bij ClO3 (zie regel 3)

F. Cr Cl3 (zie regel 3)

G. Fe PO4 (zie regel 6)

Opmerking: Brief e is een voorbeeld van het gebruik van de volgorde van de regels om de oplosbaarheid te bepalen. Regel 4 zegt dat zilver (Ag) vaak onoplosbaar is, maar regel 3 zegt dat chloraten (Cl) oplosbaar zijn. Omdat Ag ClO3 een zilverchloraat is en regel 3 vóór regel 4 komt, vervangt deze deze. Deze verbinding is oplosbaar.

2. Label elk van de volgende stoffen als oplosbaar of onoplosbaar

een. Li-OH oplosbaar - regel 1

oeps in java

B. Fe(OH)2 onoplosbaar - regel 7

C. Pb Br2 onoplosbaar – regel 2

is. Tb2 SO3 oplosbaar - regel 1

e. In I2 oplosbaar – regel 3

F. H3 AsO4 onoplosbaar - regel 10

G. Ook niet CRo4 onoplosbaar - regel 8

3. Welk zilver (indien aanwezig) oplosbaar is: Zilverchloride AgCl, zilverfosfaat, Ag3 PO4 , of zilverfluoride, AgF ?

Geen van de bovengenoemde zilversoorten is oplosbaar. In regel #4 staat dat zilverzouten (Ag) dat wel zijn
onoplosbaar, met zilvernitraat, AgNO3, als één uitzondering.

Hoe oplosbaarheid werkt

Zoals we uit onze oplosbaarheidsregels zien, zijn sommige stoffen zeer oplosbaar, terwijl andere onoplosbaar zijn of een lage oplosbaarheid hebben. Laten we eens kijken hoe oplosbaarheid werkt om de oplosbaarheidsregels beter te begrijpen.

Factoren die de oplosbaarheid beïnvloeden

Of een stof al dan niet oplosbaar is, en in welke mate, hangt van verschillende factoren af. Opgeloste stoffen lossen doorgaans het beste op in oplosmiddelen die de meeste moleculaire overeenkomsten hebben. Polariteit is een belangrijke factor in de oplosbaarheid van een stof. Moleculen waarvan het ene uiteinde negatief geladen is en het andere uiteinde positief geladen, worden als polair beschouwd, wat betekent dat ze elektrische polen hebben. Als een molecuul deze ionische samenstelling niet heeft, wordt het als niet-polair beschouwd.

Over het algemeen zijn opgeloste stoffen oplosbaar in oplosmiddelen die er moleculair het meest op lijken. Polaire opgeloste stoffen zullen beter oplossen in polaire oplosmiddelen, en niet-polaire opgeloste stoffen zullen beter oplossen in niet-polaire oplosmiddelen. Suiker is bijvoorbeeld een polaire opgeloste stof en wordt zeer goed geabsorbeerd in water. Suiker zou echter een lage oplosbaarheid hebben in een niet-polaire vloeistof zoals plantaardige olie. Over het algemeen zullen opgeloste stoffen ook beter oplosbaar zijn als de moleculen in de opgeloste stof kleiner zijn dan die in het oplosmiddel.

Andere factoren die de oplosbaarheid beïnvloeden zijn druk en temperatuur. In sommige oplosmiddelen trillen de moleculen bij verhitting sneller en kunnen ze de opgeloste stof afbreken. Druk speelt vooral een rol als het om een ​​gasvormige stof gaat en heeft bij vloeibare stoffen weinig tot geen effect.

geblokkeerde contacten

De oplossingssnelheid verwijst naar hoe snel een stof oplost en staat los van de oplosbaarheid. De oplosbaarheid hangt volledig af van de fysische en chemische eigenschappen van de opgeloste stof en het oplosmiddel en wordt niet beïnvloed door de oplossingssnelheid. De snelheid mag niet in aanmerking worden genomen bij de oplosbaarheid van een stof. Dit kan vaak verwarrend zijn als je voor het eerst over de oplosbaarheid leert, omdat in een visueel voorbeeld het kijken naar iets snel oplossen kan aanvoelen als een bevestiging van het vermogen ervan om op te lossen. Het oplosbaarheidsproces is echter uniek en de snelheid waarmee het oplost, wordt niet in de vergelijking meegenomen.

Resultaten voorspellen

Wanneer een opgeloste stof wordt gemengd met een oplosmiddel, zijn er drie mogelijke uitkomsten: Als de oplossing minder opgeloste stof bevat dan de maximale hoeveelheid die deze kan oplossen (de oplosbaarheid), is het een verdunde oplossing . Als de hoeveelheid opgeloste stof precies hetzelfde is als de oplosbaarheid verzadigd. Als er meer opgeloste stof is dan kan worden opgelost, scheidt de overmaat zich af van de oplossing en vormt een neerslag .

Een oplossing wordt als verzadigd beschouwd als het toevoegen van extra opgeloste stof de concentratie van de oplossing niet verhoogt. Bovendien is een oplossing mengbaar als deze in elke verhouding met elkaar kan worden gemengd. Dit geldt vooral voor vloeistoffen, zoals ethanol, C2H5OH, en water, H2O.

Het kennen en volgen van de oplosbaarheidsregels is de beste manier om de uitkomst van een bepaalde oplossing te voorspellen. Als we weten dat een stof onoplosbaar is, is het waarschijnlijk dat deze een overmaat aan opgeloste stoffen bevat, waardoor er een neerslag ontstaat. Verbindingen waarvan we weten dat ze zeer oplosbaar zijn, zoals zout, zullen echter waarschijnlijk in verschillende verhoudingen oplossingen vormen; in dit geval kunnen we bepalen hoeveel opgeloste stof en oplosmiddel nodig is om elke oplossing te vormen, en of het überhaupt mogelijk is om er één te vormen.

Als we nu aan het zout-in-water-experiment denken, is het duidelijk dat het zout, ook bekend als NaCl of natriumchloride, volgens onze oplosbaarheidsregels zeer oplosbaar zou zijn. Natriumchloride bevat Na, dat vrijwel altijd oplosbaar is volgens regel 1, en Cl, dat meestal oplosbaar is volgens regel 3. Hoewel ik dit al kan zien door alleen maar naar de regels te kijken, neemt niets de magie weg van het zien hoe chemische verbindingen voor je ogen worden afgebroken en opgelost. Houd uw periodieke tabellen bij de hand en let bij uw volgende experiment goed op de oplosbaarheidsregels.

Wat is het volgende?

Voorbereiden op de AP Scheikundetoets?Studeer met onze artikelen over elke AP Chemistry oefentest beschikbaar en de ultieme AP Chem-studiegids. In plaats daarvan IB nemen? Begin met onze studieaantekeningen voor IB Scheikunde.

Op zoek naar meer scheikundige hulp?Wij leiden u door de oplosbaarheidsconstante (K _sp ) en hoe u dit kunt oplossen , leg uit hoe je chemische vergelijkingen in evenwicht brengt, en bespreek hier voorbeelden van fysische versus chemische verandering.

Als je meer niet-scheikundige wetenschappelijke gidsen nodig hebt, bekijk dan zeker deze gidsen over het vinden van de dichtheid van water , commensalisme definiëren , En hoe je de versnelling berekent .