عندما يتم خلط حلين مائيين للمركبات الأيونية معًا ، فقد ينتج عن التفاعل الناتج راسب صلب. سيوضح هذا الدليل كيفية استخدام قواعد الذوبان للمركبات غير العضوية للتنبؤ بما إذا كان المنتج سيبقى في المحلول أم سيشكل راسبًا أم لا.
تتكون المحاليل المائية للمركبات الأيونية من الأيونات التي تشكل المركب المنفصل في الماء. يتم تمثيل هذه الحلول في المعادلات الكيميائية في النموذج: AB (aq) حيث A هي الكاتيون و B هو أنيون.
عندما اثنين محاليل مائية مختلطة ، تتفاعل الأيونات لتشكيل المنتجات.
AB (aq) + CD (aq) → المنتجات
هذا رد الفعل بشكل عام رد فعل مزدوج في التشكيل:
AB (aq) + CD (aq) → AD + CB
يبقى السؤال ، هل ستبقى AD أو CB في حل أو تشكل راسب صلب?
سيتشكل الراسب إذا كان المركب الناتج غير قابل للذوبان في الماء. على سبيل المثال ، محلول نترات الفضة (AgNO3) يخلط بمحلول بروميد المغنيسيوم (MgBr2). رد الفعل المتوازن سيكون:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (؟) + Mg (NO3)2(?)
يجب تحديد حالة المنتجات. هل المنتجات قابلة للذوبان في الماء؟
بالنسبة الى قواعد الذوبانيةجميع أملاح الفضة غير قابلة للذوبان في الماء باستثناء نترات الفضة وخلات الفضة وكبريتات الفضة. لذلك ، سوف يعجل AgBr.
المركب الآخر ملغ (NO3)2 سيبقى في المحلول لأن جميع النترات ، (NO3)-قابل للذوبان في الماء. النتيجة تفاعل متوازن سيكون:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (s) + Mg (NO3)2(ع)
فكر في رد الفعل:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(ع) → المنتجات
ما هي المنتجات المتوقعة وسوف أ شكل راسب?
يجب على المنتجات إعادة ترتيب الأيونات من أجل:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(ع) → KNO3(؟) + PbCl2(?)
بعد موازنة المعادلة,
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(ع) → 2 KNO3(؟) + PbCl2(?)
KNO3 سيبقى في المحلول لأن جميع النترات قابلة للذوبان في الماء. كلوريد قابل للذوبان في الماء باستثناء الفضة والرصاص والزئبق. هذا يعني PbCl2 غير قابل للذوبان ويشكل راسب. رد الفعل النهائي هو:
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(ع) → 2 KNO3(aq) + PbCl2(س)
قواعد الذوبانية هي دليل مفيد للتنبؤ بما إذا كان المركب سيذوب أم سيشكل راسبًا. هناك العديد من العوامل الأخرى التي يمكن أن تؤثر على الذوبانية ، لكن هذه القواعد هي خطوة أولى جيدة لتحديد نتيجة تفاعلات المحلول المائي.
المفتاح لتوقع الراسب هو تعلم قواعد الذوبانية. انتبه بشكل خاص للمركبات المدرجة على أنها "قابلة للذوبان قليلاً" وتذكر ذلك درجة الحرارة يؤثر على الذوبانية. على سبيل المثال ، يعتبر محلول كلوريد الكالسيوم قابل للذوبان في الماء ، ولكن إذا كان الماء باردًا بما فيه الكفاية ، فإن الملح لا يذوب بسهولة. قد تشكل المركبات المعدنية الانتقالية راسبًا في الظروف الباردة ، ولكنها تذوب عندما تكون أكثر دفئًا. ضع في اعتبارك أيضًا وجود أيونات أخرى في المحلول. يمكن أن يؤثر ذلك على قابلية الذوبان بطرق غير متوقعة ، مما يتسبب أحيانًا في تكوين راسب عندما لا تتوقعه.