نام مواد موجود در جدول حلالیت

نمادهای جدول حلالیت:
آر- این ماده در آب بسیار محلول است.
م- این ماده کمی در آب محلول است.
ن- این ماده عملاً در آب نامحلول است، اما به راحتی در اسیدهای ضعیف و رقیق حل می شود.
RK- این ماده در آب نامحلول است و فقط در اسیدهای معدنی قوی حل می شود.
NK- این ماده در آب یا اسیدها نامحلول است.
جی- این ماده در صورت حل شدن کاملاً هیدرولیز می شود و در تماس با آب وجود ندارد.
- ماده وجود ندارد.

جدول حلالیت (مدرسه)

مطابق با نظریه های تفکیک الکترولیتیالکترولیت ها وقتی در آب حل می شوند به یون های دارای بار مثبت و منفی تجزیه می شوند (تجزیه می شوند). باقی مانده های اسیدی و یون هیدروکسید.

به عنوان مثال، تفکیک هیدروکلریک اسید هیدروکلریک را می توان با معادله زیر بیان کرد:

HCl ↔H + + Cl —

و محلول آبی نمک باریم کلرید:

BaCl 2 ↔Ba 2+ + 2Cl -

جدول حلالیتنسبت مواد مختلف به انحلال در حلال های مختلف را نشان می دهد.برای یک الکترولیت خاص، معادله تفکیک در یک حلال معین برای آن تعیین می شود، یعنی. کاتیون و آنیون و نسبت الکترولیت به انحلال را از جدول پیدا کنید.

در زندگی روزمره، مردم به ندرت با آن مواجه می شوند. بیشتر اشیا مخلوطی از مواد هستند.

محلولی است که در آن اجزاء به طور یکنواخت مخلوط شوند. بر اساس اندازه ذرات انواع مختلفی از آنها وجود دارد: سیستم های درشت، محلول های مولکولی و سیستم های کلوئیدی که اغلب به آنها سل می گویند. این مقاله به مولکولی (یا حلالیت مواد در آب - یکی از شرایط اصلی موثر بر تشکیل ترکیبات) می پردازد.

حلالیت مواد: چیست و چرا لازم است؟

برای درک این موضوع، باید حلالیت مواد را بدانید. به عبارت ساده، توانایی یک ماده برای ترکیب با ماده دیگر و تشکیل یک مخلوط همگن است. اگر از منظر علمی به آن بپردازیم، می توانیم تعریف پیچیده تری را در نظر بگیریم. حلالیت مواد توانایی آنها برای تشکیل ترکیبات همگن (یا ناهمگن) با توزیع پراکنده اجزا با یک یا چند ماده است. چندین دسته از مواد و ترکیبات وجود دارد:

  • محلول؛
  • کم محلول؛
  • نامحلول

معیار حلالیت یک ماده چه چیزی را نشان می دهد؟

محتوای یک ماده در یک مخلوط اشباع معیاری برای حلالیت آن است. همانطور که در بالا ذکر شد، برای همه مواد متفاوت است. محلول آنهایی هستند که می توانند بیش از 10 گرم از خود را در هر 100 گرم آب رقیق کنند. دسته دوم در شرایط مشابه کمتر از 1 گرم است. عملاً نامحلول آنهایی هستند که کمتر از 0.01 گرم از جزء وارد مخلوط می شود. در این حالت ماده نمی تواند مولکول های خود را به آب منتقل کند.

ضریب حلالیت چیست؟

ضریب حلالیت (k) نشانگر حداکثر جرم یک ماده (g) است که می تواند در 100 گرم آب یا ماده دیگر رقیق شود.

حلال ها

این فرآیند شامل یک حلال و یک املاح است. اولی از این جهت متفاوت است که در ابتدا در همان حالت انباشتگی مخلوط نهایی است. به عنوان یک قاعده، در مقادیر بیشتری مصرف می شود.

با این حال، بسیاری از مردم می دانند که آب در شیمی جایگاه ویژه ای دارد. قوانین جداگانه ای برای آن وجود دارد. محلولی که در آن H 2 O وجود دارد، آبی نامیده می شود. هنگامی که در مورد آنها صحبت می شود، یک مایع یک استخراج کننده است حتی اگر در مقادیر کمتر باشد. به عنوان مثال محلول 80٪ اسید نیتریک در آب است. نسبت‌ها در اینجا مساوی نیستند، اگرچه نسبت آب کمتر از اسید است، اما این نادرست است که این ماده را محلول 20٪ آب در اسید نیتریک نامید.

مخلوط هایی هستند که حاوی H 2 O نیستند. آنها را غیر آبی می نامند. چنین محلول های الکترولیت هادی یونی هستند. آنها حاوی یک یا مخلوطی از استخراج کننده ها هستند. آنها حاوی یون و مولکول هستند. آنها در صنایعی مانند پزشکی، تولید مواد شیمیایی خانگی، آرایشی و بهداشتی و سایر زمینه ها استفاده می شوند. آنها می توانند چندین ماده مورد نظر را با حلالیت های مختلف ترکیب کنند. اجزای بسیاری از محصولاتی که به صورت خارجی استفاده می شوند آبگریز هستند. به عبارت دیگر تعامل خوبی با آب ندارند. اینها می توانند فرار، غیر فرار و ترکیبی باشند. در حالت اول، مواد آلی چربی ها را به خوبی حل می کنند. مواد فرار شامل الکل ها، هیدروکربن ها، آلدئیدها و غیره است. آنها اغلب در مواد شیمیایی خانگی گنجانده می شوند. موارد غیر فرار اغلب برای تهیه پماد استفاده می شود. اینها روغن های چرب، پارافین مایع، گلیسیرین و غیره هستند. ترکیبی - مخلوطی از فرار و غیر فرار، به عنوان مثال، اتانول با گلیسیرین، گلیسیرین با دیمکسید. آنها همچنین ممکن است حاوی آب باشند.

انواع محلول ها بر اساس درجه اشباع

محلول اشباع مخلوطی از مواد شیمیایی حاوی حداکثر غلظت یک ماده در حلال در دمای معین است. دیگر طلاق نمی گیرد. در آماده سازی جامد، بارش محسوس است که با آن در تعادل دینامیکی است. این مفهوم به معنای حالتی است که در طول زمان به دلیل وقوع همزمان در دو جهت مخالف (واکنش‌های رو به جلو و معکوس) با سرعت یکسان باقی می‌ماند.

اگر ماده ای هنوز بتواند در دمای ثابت تجزیه شود، پس این محلول غیراشباع است. آنها مقاوم هستند. اما اگر به افزودن ماده ای به آنها ادامه دهید، در آب (یا مایع دیگر) رقیق می شود تا به حداکثر غلظت خود برسد.

نوع دیگر اشباع بیش از حد است. حاوی املاح بیشتری نسبت به دمای ثابت است. با توجه به این واقعیت که آنها در یک تعادل ناپایدار هستند، تبلور زمانی رخ می دهد که آنها از نظر فیزیکی در معرض دید قرار گیرند.

چگونه محلول اشباع را از غیر اشباع تشخیص دهیم؟

انجام این کار بسیار آسان است. اگر ماده جامد باشد، در یک محلول اشباع شده می توان یک رسوب مشاهده کرد. در این مورد، استخراج کننده می تواند غلیظ شود، به عنوان مثال، در یک ترکیب اشباع، آبی که شکر به آن اضافه شده است.
اما اگر شرایط را تغییر دهید، دما را افزایش دهید، دیگر اشباع در نظر گرفته نمی شود، زیرا در دمای بالاتر حداکثر غلظت این ماده متفاوت خواهد بود.

تئوری های تعامل بین اجزای راه حل

سه نظریه در مورد برهمکنش عناصر در یک مخلوط وجود دارد: فیزیکی، شیمیایی و مدرن. نویسندگان اولی سوانته آگوست آرنیوس و ویلهلم فردریش استوالد هستند. آنها فرض کردند که به دلیل انتشار، ذرات حلال و املاح به طور یکنواخت در کل حجم مخلوط توزیع شده اند، اما هیچ برهمکنشی بین آنها وجود نداشت. نظریه شیمیایی ارائه شده توسط دیمیتری ایوانوویچ مندلیف برعکس آن است. بر اساس آن در اثر فعل و انفعالات شیمیایی بین آنها، ترکیبات ناپایداری با ترکیب ثابت یا متغیر به وجود می آید که به آنها solvates می گویند.

در حال حاضر از نظریه ترکیبی ولادیمیر الکساندرویچ کیستیاکوفسکی و ایوان آلکسیویچ کابلوکف استفاده می شود. این ترکیب فیزیکی و شیمیایی است. تئوری مدرن بیان می کند که در محلول هم ذرات غیر متقابل مواد و هم محصولات برهمکنش آنها - حلول ها وجود دارد که وجود آنها توسط مندلیف اثبات شده است. هنگامی که استخراج کننده آب باشد به آنها هیدرات می گویند. پدیده ای که در آن حلالات (هیدرات ها) تشکیل می شوند، حل شدن (هیدراتاسیون) نامیده می شود. بر تمام فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی تأثیر می گذارد و خواص مولکول ها را در مخلوط تغییر می دهد. حل‌پذیری به این دلیل اتفاق می‌افتد که پوسته حل‌شونده، متشکل از مولکول‌های استخراج‌کننده نزدیک به آن، مولکول املاح را احاطه کرده است.

عوامل موثر بر حلالیت مواد

ترکیب شیمیایی مواد.قاعده "مثل، مانند را جذب می کند" در مورد معرف ها نیز صدق می کند. موادی با خواص فیزیکی و شیمیایی مشابه می توانند یکدیگر را سریعتر حل کنند. به عنوان مثال، ترکیبات غیر قطبی به خوبی با ترکیبات غیر قطبی تعامل دارند. مواد با مولکول های قطبی یا ساختار یونی در مواد قطبی، به عنوان مثال، در آب رقیق می شوند. نمک ها، قلیایی ها و سایر اجزا در آن تجزیه می شوند، و غیر قطبی - برعکس. می توان مثال ساده ای زد. برای تهیه محلول اشباع شکر در آب، نسبت به نمک به مقدار بیشتری ماده نیاز دارید. چه مفهومی داره؟ به عبارت ساده تر، می توانید قند بیشتری به آب اضافه کنید تا نمک.

درجه حرارت.برای افزایش حلالیت جامدات در مایعات، باید دمای استخراج کننده را افزایش دهید (در بیشتر موارد کار می کند). می توانید این مثال را نشان دهید. اگر مقداری سدیم کلرید (نمک) را در آب سرد قرار دهید، این فرآیند زمان زیادی می برد. اگر همین کار را با یک محیط داغ انجام دهید، انحلال بسیار سریعتر اتفاق می افتد. این با این واقعیت توضیح داده می شود که به دلیل افزایش دما، انرژی جنبشی افزایش می یابد که مقدار قابل توجهی از آن اغلب صرف شکستن پیوندهای بین مولکول ها و یون های یک ماده جامد می شود. با این حال، هنگامی که دما در مورد نمک های لیتیوم، منیزیم، آلومینیوم و قلیایی افزایش می یابد، حلالیت آنها کاهش می یابد.

فشار.این عامل فقط بر گازها تأثیر می گذارد. حلالیت آنها با افزایش فشار افزایش می یابد. پس از همه، حجم گازها کاهش می یابد.

تغییر نرخ انحلال

این شاخص را نباید با حلالیت اشتباه گرفت. به هر حال، تغییرات در این دو شاخص تحت تأثیر عوامل مختلفی است.

درجه تکه تکه شدن املاح.این عامل بر حلالیت جامدات در مایعات تأثیر می گذارد. در حالت کامل (قطعه)، رقیق شدن ترکیب بیشتر از ترکیبی که به قطعات کوچک شکسته می شود، طول می کشد. بیایید یک مثال بزنیم. حل شدن یک قطعه جامد نمک در آب بسیار بیشتر از نمک به شکل ماسه طول می کشد.

سرعت هم زدن.همانطور که مشخص است، این فرآیند را می توان با هم زدن کاتالیز کرد. سرعت آن نیز مهم است، زیرا هر چه بیشتر باشد، ماده سریعتر در مایع حل می شود.

چرا باید حلالیت مواد جامد در آب را بدانید؟

اول از همه، چنین نمودارهایی برای حل صحیح معادلات شیمیایی مورد نیاز است. جدول حلالیت بار تمام مواد را نشان می دهد. دانستن آنها برای نوشتن صحیح معرف ها و ترسیم معادله یک واکنش شیمیایی ضروری است. حلالیت در آب نشان می دهد که آیا یک نمک یا پایه می توانند جدا شوند. ترکیبات آبی که جریان را هدایت می کنند حاوی الکترولیت های قوی هستند. نوع دیگری نیز وجود دارد. آنهایی که جریان ضعیفی را هدایت می کنند، الکترولیت ضعیف در نظر گرفته می شوند. در حالت اول، اجزاء موادی هستند که به طور کامل در آب یونیزه می شوند. در حالی که الکترولیت های ضعیف این شاخص را فقط تا حد کمی نشان می دهند.

معادلات واکنش شیمیایی

چندین نوع معادله وجود دارد: مولکولی، یونی کامل و یونی کوتاه. در واقع آخرین گزینه شکل کوتاه شده مولکولی است. این پاسخ نهایی است. معادله کامل واکنش دهنده ها و محصولات واکنش را فهرست می کند. حال نوبت به جدول حلالیت مواد می رسد. ابتدا باید بررسی کنید که آیا واکنش امکان پذیر است یا خیر، یعنی آیا یکی از شرایط واکنش برآورده شده است یا خیر. تنها 3 مورد از آنها وجود دارد: تشکیل آب، انتشار گاز و رسوب. اگر دو شرط اول برآورده نشد، باید مورد آخر را بررسی کنید. برای انجام این کار، باید به جدول حلالیت نگاه کنید و دریابید که آیا محصولات واکنش حاوی نمک یا پایه نامحلول هستند یا خیر. اگر آنجا باشد، رسوب خواهد بود. در مرحله بعد، برای نوشتن معادله یونی به یک جدول نیاز دارید. از آنجایی که تمام نمک ها و بازهای محلول الکترولیت های قوی هستند، به کاتیون ها و آنیون ها تجزیه می شوند. در مرحله بعد، یون های بی بند و بار لغو می شوند و معادله به صورت مختصر نوشته می شود. مثال:

  1. K2SO4 +BaCl2 =BaSO4 ↓+2HCl،
  2. 2K+2SO 4 +Ba+2Cl=BaSO4 ↓+2K+2Cl،
  3. Ba+SO4=BaSO 4↓.

بنابراین جدول حلالیت مواد یکی از شرایط کلیدی برای حل معادلات یونی است.

یک جدول دقیق به شما کمک می کند تا متوجه شوید که برای تهیه یک مخلوط اشباع چه مقدار از یک جزء را باید مصرف کنید.

جدول حلالیت

این همان چیزی است که یک جدول ناقص آشنا به نظر می رسد. مهم است که دمای آب در اینجا نشان داده شود، زیرا یکی از عواملی است که قبلاً در بالا به آن پرداختیم.

چگونه از جدول حلالیت برای مواد استفاده کنیم؟

جدول حلالیت مواد در آب یکی از دستیاران اصلی یک شیمیدان است. این نشان می دهد که چگونه مواد و ترکیبات مختلف با آب تعامل دارند. حلالیت جامدات در مایعات شاخصی است که بدون آن بسیاری از دستکاری های شیمیایی غیرممکن است.

استفاده از میز بسیار آسان است. خط اول شامل کاتیون ها (ذرات با بار مثبت) و خط دوم شامل آنیون ها (ذرات با بار منفی) است. بیشتر جدول توسط یک شبکه با نمادهای خاص در هر سلول اشغال شده است. اینها حروف "پ"، "م"، "ن" و علائم "-" و "؟" هستند.

  • "P" - ترکیب حل می شود.
  • "M" - کمی محلول؛
  • "N" - حل نمی شود.
  • "-" - اتصال وجود ندارد.
  • "؟" - هیچ اطلاعاتی در مورد وجود اتصال وجود ندارد.

یک سلول خالی در این جدول وجود دارد - این آب است.

مثال ساده

حالا بیایید در مورد نحوه کار با چنین موادی صحبت کنیم. فرض کنید باید دریابید که آیا نمک MgSo 4 (سولفات منیزیم) در آب محلول است یا خیر. برای این کار باید ستون Mg 2+ را پیدا کرده و تا خط SO 4 2- پایین بروید. در تقاطع آنها یک حرف P وجود دارد که به معنی محلول بودن ترکیب است.

نتیجه

بنابراین، ما موضوع حلالیت مواد در آب و موارد دیگر را بررسی کرده ایم. بدون شک این دانش در مطالعه بیشتر شیمی مفید خواهد بود. از این گذشته ، حلالیت مواد در آنجا نقش مهمی دارد. در حل معادلات شیمیایی و مسائل مختلف مفید خواهد بود.

جدول حلالیت نمک ها، اسیدها و بازها پایه ای است که بدون آن تسلط کامل بر دانش شیمیایی غیرممکن است. حلالیت پایه ها و نمک ها به یادگیری نه تنها برای دانش آموزان مدرسه، بلکه برای افراد حرفه ای نیز کمک می کند. ایجاد بسیاری از محصولات زندگی بدون این دانش امکان پذیر نیست.

جدول حلالیت اسیدها، نمک ها و بازها در آب

جدول حلالیت املاح و بازها در آب راهنمایی است که به تسلط بر مبانی شیمی کمک می کند. یادداشت های زیر به شما در درک جدول زیر کمک می کند.

  • P - یک ماده محلول را نشان می دهد.
  • H - ماده نامحلول؛
  • M - این ماده در محیط آبی کمی محلول است.
  • RK - ماده ای که فقط در معرض اسیدهای آلی قوی حل می شود.
  • خط تیره نشان می دهد که چنین موجودی در طبیعت وجود ندارد.
  • NK - در اسیدها یا آب حل نمی شود.
  • ? - علامت سوال نشان می دهد که امروزه اطلاعات دقیقی در مورد انحلال این ماده وجود ندارد.

اغلب از جدول توسط شیمیدانان و دانش آموزان مدرسه، دانش آموزان برای انجام تحقیقات آزمایشگاهی استفاده می شود که در طی آن لازم است شرایط برای وقوع واکنش های خاص ایجاد شود. با استفاده از جدول، می توان تعیین کرد که یک ماده در یک محیط نمکی یا اسیدی چگونه رفتار می کند و آیا ممکن است رسوب ظاهر شود. رسوب در حین تحقیق و آزمایش نشان دهنده برگشت ناپذیری واکنش است. این نکته قابل توجهی است که می تواند بر روند تمام کارهای آزمایشگاهی تأثیر بگذارد.