- aspectes generals
- Regles de la solubilitat
- regla 1
- regla 2
- regla 3
- regla 4
- regla 5
- regla 6
- regla 7
- regla 8
- comentari final
- referències
Les regles de solubilitat són un conjunt d'observacions recopilades de múltiples experiments que permeten predir què surts seran o no solubles en aigua. Per tant, aquests s'apliquen només als compostos iònics, independentment de si es tracten d'ions monoatòmics o poliatòmics.
Les regles de solubilitat són molt diverses, ja que es basen en l'experiència individual de qui les desenvolupen. És per això que no sempre s'aborden de la mateixa manera. No obstant això, algunes són tan generals i fiables que mai poden faltar; per exemple, l'alta solubilitat dels compostos o sals dels metalls alcalins i amoni.
La solubilitat de l'clorur de sodi en aigua pot predir coneixent unes regles senzilles de solubilitat. Font: Katie175 via Pixabay.
Aquestes regles només tenen validesa a l'aigua a 25 ° C, sota una pressió ambient, i amb un pH neutre. Amb l'experiència, es pot prescindir d'aquestes regles, ja se sap per endavant què sals són solubles en aigua.
Per exemple, el clorur de sodi, NaCl, és la sal soluble en aigua per antonomàsia. No cal consultar les regles per conèixer aquest fet, ja que l'experiència diària ho demostra per si mateixa.
aspectes generals
No hi ha un nombre fix per a les regles de solubilitat, sinó que és una qüestió personal la manera en com es desglossen una per una. No obstant això, hi ha algunes generalitats que ajuden entendre superficialment el perquè d 'observacions, podent ser útils per comprendre encara més les regles. Algunes d'elles són les següents:
- Els anions monovalents o d'una càrrega negativa, i que són a més voluminosos, originen compostos solubles.
- Els anions polivalents, és a dir, amb més d'una càrrega negativa, tendeixen a originar compostos insolubles.
- Els cations voluminosos tendeixen a formar part de compostos insolubles.
A mesura que es citin les regles es podrà comprovar quant es compleixen algunes d'aquestes tres generalitats.
Regles de la solubilitat
regla 1
De les regles de solubilitat, aquesta és la més important, i ve a dir que totes les sals dels metalls de l'grup 1 (alcalins) i de l'amoni (NH 4 +) són solubles. El NaCl obeeix aquesta regla, així com el NaNO 3, KNO 3, (NH 4) 2 CO 3, Li 2 SO 4, i altres sals. Cal notar que aquí són els cations els que marquen la solubilitat i no els anions.
No hi ha excepcions per a aquesta regla, de manera que es pot estar segur que cap sal d'amoni o d'aquests metalls precipitarà en una reacció química, o es dissoldrà si s'afegeix a un volum d'aigua.
regla 2
La segona regla de solubilitat més important i infalible indica que totes les sals de nitrat (NO 3 -), permanganat (MnO 4 -), clorat (ClO 3 -), perclorat (ClO 4 -) i acetats (CH 3 COO -) són solubles. D'aquí es prediu que el Cu (NO 3) 2 és soluble en aigua, així com KMnO 4 i Ca (CH 3 COO) 2. Novament, aquesta regla no posseeix excepcions.
En aquesta regla es compleix la primera generalitat esmentada: tots aquests anions són monovalents, voluminosos i integren compostos iònics solubles.
Memoritzant les primeres dues regles de solubilitat es pot pautar excepcions per a les que segueixen a continuació.
regla 3
Les sals de clorurs (Cl -), bromurs (Br -), iodurs (I -), cianurs (CN -) i tiocianats (SCN -), són solubles en aigua. No obstant això, aquesta regla si presenta diverses excepcions, les quals es deuen als metalls argent (Ag +), mercuri (Hg 2 2+) i plom (Pb 2+). Les sals de coure (I) (Cu +), també conformen en menor grau aquestes excepcions.
Així per exemple, el clorur de plata, AgCl, és insoluble en aigua, a l'igual que l'PbCl 2 i Hg 2 Br 2. Cal notar que aquí comença a visualitzar-se una altra de les generalitats esmentades anteriorment: els cations voluminosos tendeixen a formar compostos insolubles.
¿I què hi ha dels fluorurs (F -)? Llevat que siguin fluorurs de metalls alcalins o d'amoni, tendeixen a ser insolubles o lleugerament solubles. Una curiosa excepció és el fluorur de plata, AgF, el qual és molt soluble en aigua.
regla 4
La majoria dels sulfats són solubles. No obstant això, hi ha diversos sulfats que són insolubles o poc solubles, i alguns d'ells són els següents: BaSO 4, SrSO 4, CAS 4, PbSO 4, Ag 2 SO 4 i Hg 2 SO 4. Aquí s'observa de nou la generalitat que els cations voluminosos tendeixen a formar compostos insolubles; excepte el rubidi, ja que és un metall alcalí.
regla 5
Els hidròxids (OH -) són insolubles en aigua. Però d'acord a la regla 1, tots els hidròxids dels metalls alcalins (LiOH, NaOH, KOH, etc.) són solubles, per la qual cosa són una excepció a la regla 5. Així mateix, els hidròxids Ca (OH) 2, Ba (OH) 2, Sr (OH) 2 i A l'(OH) 3 són lleugerament solubles.
regla 6
Deixant momentàniament als compostos derivats dels metalls, tots els àcids inorgànics i els halogenurs d'hidrogen (HX, X = F, Cl, Br i I) són solubles en aigua.
regla 7
A la regla 7 es reuneixen diversos anions que concorden amb la tercera generalitat: anions polivalents tendeixen a originar compostos insolubles. Això s'aplica per als carbonats (CO 3 2-), cromats (CrO 4 2-), fosfats (PO 4 3-), oxalats (C 2 O 4 2-), tiosulfats (S 2 O 3 2-) i arsenatos (AsO 4 3-).
No obstant això, ja no ha de sorprendre que les seves sals amb els metalls alcalins i l'amoni siguin excepcions a aquesta regla, ja que són solubles en aigua. Així mateix, pot citar-se el Li març PO 4, el qual és escassament soluble, i el MgCO 3.
regla 8
L'última regla ve a ser gairebé igual d'important que la primera, i és que la majoria dels òxids (O 2-) i sulfurs (S 2-) són insolubles en aigua. Això s'observa quan s'intenta polir els metalls emprant únicament aigua.
De nou, els òxids i els sulfurs dels metalls alcalins si són solubles en aigua. Per exemple, el Na 2 S i (NH 4) 2 S són una d'aquestes dues excepcions. Al que fa als sulfurs, són dels compostos més insolubles de tots.
D'altra banda, alguns òxids metàl·lics alcalinoterris també són solubles en aigua. Per exemple, CaO, SrO i BaO. Aquests òxids metàl·lics, junts amb el Na 2 O i K 2 O, no es dissolen en l'aigua, sinó que reaccionen amb ella per originar les seves hidròxids solubles.
comentari final
Les regles de solubilitat poden estendre cap a altres compostos com els bicarbonats (HCO 3 -) o els fosfats diácidos (H 2 PO 4 -). Algunes regles poden memoritzar sense complicacions, mentre que altres solen oblidar-se. Quan succeeix això, cal acudir directament als valors de solubilitat a 25 ° C per al determinat compost.
Si aquest valor de solubilitat és superior o proper a el d'una dissolució amb una concentració de 0,1 M, llavors la sal o el compost en qüestió serà summament soluble.
Mentrestant, si aquesta concentració té un valor per sota dels 0,001 M, es diu en aquest cas que la sal o el compost és insoluble. Això, sumant les regles de solubilitat, n'hi ha prou per saber què tan soluble és un compost.
referències
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Química. (8va ed.). Cengage Learning.
- Wikipedia. (2020). Solubility chart. Recuperat de: en.wikipedia.org
- Merck KGaA. (2020). Solubility Rules: Solubility of Common Ionic Compounds. Recuperat de: sigmaaldrich.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29 de gener de 2020). Solubility Rules of Ionic Solids. Recuperat de: thoughtco.com
- The Bodner Group. (Sf). Solubility. Recuperat de: chemed.chem.purdue.edu
- Prof. Juan Carlos Guillen C. (sf). Solubilitat. Universitat dels Andes.. Recuperat de: webdelprofesor.ula.ve