Таблица растворимости солей, кислот и оснований в воде с названиями при различных температурах

Таблица растворимости

Растворимость — это свойство вещества растворяться в воде или другом растворителе. В воде могут растворяться и твёрдые и жидкие и газообразные вещества. По растворимости все вещества делятся на три группы:

хорошо растворимые
мало растворимые
нерастворимые

Абсолютно нерастворимых веществ несуществует, поэтому название нерастворимые условно и нужно читать «практически нерастворимые».

Растворимость веществ зависит от температуры зависит от температуры и давления, так, например, вещество KNO₃ (нитрат калия) при температуре +20°C имеет растворимость 31,6 г / 100 г воды, а при температуре +100°C — 245 г / 100 г воды.

Растворимость

Раствори́мость — способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы — растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц.

Растворимость выражается концентрацией растворённого вещества в его насыщенном растворе либо в процентах, либо в весовых или объёмных единицах, отнесённых к 100 г или 100 см³ (мл) растворителя (г/100 г или см³/100 см³). Растворимость газов в жидкости зависит от температуры и давления.

Растворимость жидких и твёрдых веществ — практически только от температуры. Все вещества в той или иной степени растворимы в растворителях. В случае, когда растворимость слишком мала для измерения, говорят, что вещество нерастворимо.

Зависимость растворимости веществ от температуры выражается с помощью кривых растворимости. По кривым растворимости производят различные расчёты. Например, можно определить массу вещества, которое выпадет в осадок из насыщенного раствора при его охлаждении.

Процесс выделения твёрдого вещества из насыщенного раствора при понижении температуры называется кристаллизацией. Кристаллизация играет огромную роль в природе — приводит к образованию некоторых минералов, участвует в процессах, протекающих в горных породах.

Способы выражения характеристик растворимости

Характеристики растворимости подразделяются на качественные и количественные.

Качественные характеристики определяют мнение исследователя в отношении растворимости данного вещества — хорошо растворимо, плохо растворимо, мало растворимо, нерастворимо и т. п., и являются субъективными. Попытка сделать их более объективными была сделана в Государственной фармакопее СССР для обозначения растворимости лекарственных средств, но она не получила распространения.

Количественные характеристики определяют количество вещества, растворённого в данном количестве растворителя при данных условиях и обычно имеют размерности концентрации (моль/л, г/100 г растворителя, г/100 г раствора, г/кг растворителя, мольная доля и т. д.).

Качественная и количественная растворимость приводится в справочной литературе.

Влияние условий на растворимость

Для определения качественной растворимости часто используется эмпирическое правило «подобное растворяется в подобном». Это правило разные источники объясняют немного по разному: полярные вещества растворяются в полярных растворителях, вещества имеющие гидроксильные группы хорошо растворяются в растворителях с гидроксильными группами и т. п.

Растворимость зависит от

растворяемого вещества,
растворителя,
температуры,
давления,
наличия в растворителе других веществ.

Растворимость большинства газов растет с ростом давления и уменьшается с ростом температуры. Для твёрдых и жидких веществ влияние давления на растворимость менее значимо, чем для газов.

Температура имеет различное влияние на различные системы «растворяемое вещество — растворитель», но в большинстве случаев при увеличении температуры растёт растворимость (обратной зависимостью обладают, например, многие соли кальция).

Так как растворяемое вещество часто увеличивает температуру кипения растворителя, растворимость при атмосферном давлении может быть измерена и выше температуры кипения растворителя.

Наличие в растворителе других веществ может сильно влиять на растворимость.

Примеры:

добавление в водный раствор неполярных веществ солей может привести к выделению неполярного вещества в осадок, за счет эффекта высаливания,
наличие растворённого кислорода сильно влияет на растворимость ртути в воде за счет эффектов поверхностного окисления,
наличие небольшого количества влаги в абсолютном этаноле может сильно изменить растворимость неполярных веществ.

Способы измерения растворимости

Самым старым способом измерения растворимости является растворение вещества до его выпадения в осадок, выдерживание такой смеси при определенной температуре, отделение осадка и вычисление растворившегося вещества.

В современных условиях для измерения очень малых значений растворимости часто пользуются хроматографическими системами.

При измерениях растворимости важно учесть все факторы, которые могут повлиять на растворимость

Список растворимости элементов

вещество хорошо растворимо в воде

H-OH
H-NO₃
Na-Cl
Na-CO₃
K-F
K-NO₃
NH₄-OH
NH₄-S
NH₄-PO₄
Mg-SO₄
Sr-Cl
Ba-OH
Ba-NO₃
Sn-SO₄
Al-NO₃
Cr-I
Mn-Br
Fe-Br
Fe-Cl
Co-Br
Ni-Br
Cu-Br
Zn-I
Cd-Br
Hg-Cl
Ag-F

H-F
H-SO₄
Na-Br
Na-SiO₃
K-Cl
K-CO₃
NH₄-F
NH₄-NO₃
Mg-Cl
Ca-Cl
Sr-Br
Ba-Cl
Sn-F
Pb-NO₃
Al-SO₄
Cr-NO₃
Mn-I
Fe-I
Fe-Br
Co-I
Ni-I
Cu-NO₃
Zn-NO₃
Cd-I
Hg-NO₃
Ag-NO₃

H-Cl
H-PO₄
Na-I
Na-SO₄
K-Br
K-SiO₃
NH₄-Cl
NH₄-CO₃
Mg-Br
Ca-Br
Sr-I
Ba-Br
Sn-Cl
Al-Cl
Cr-F
Cr-SO₄
Mn-NO₃
Fe-NO₃
Fe-NO₃
Co-NO₃
Ni-NO₃
Cu-SO₄
Zn-SO₄
Cd-NO₃
Hg-SO₄

H-Br
Na-OH
Na-S
Na-PO₄
K-I
K-SO₄
NH₄-Br
NH₄-SiO₃
Mg-I
Ca-I
Sr-S
Ba-I
Sn-Br
Al-Br
Cr-Cl
Mn-F
Mn-SO₄
Fe-SO₄
Fe-SO₄
Co-SO₄
Ni-SO₄
Zn-Cl
Cd-F
Cd-SO₄
Hg₂-F

H-I
Na-F
Na-NO₃
K-OH
K-S
K-PO₄
NH₄-I
NH₄-SO₄
Mg-NO₃
Ca-NO₃
Sr-NO₃
Ba-S
Sn-NO₃
Al-I
Cr-Br
Mn-Cl
Fe-Cl
Fe-F
Co-Cl
Ni-Cl
Cu-Cl
Zn-Br
Cd-Cl
Hg-F
Hg₂-NO₃

H-S
Sr-OH
Al-F
Zn-F

Mg-S
Sn-I
Fe-F
Hg-Br

Ca-OH
Pb-Cl
Co-F
Hg₂-SO₄

Ca-S
Pb-Br
Ni-F
Ag-SO₄

Ca-SO₄
Pb-I
Cu-F

H-SiO₃
Ba-CO₃
Pb-OH
Pb-PO₄
Mn-S
Fe-S
Fe-SiO₃
Co-PO₄
Cu-OH
Zn-CO₃
Cd-SiO₃
Hg-PO₄
Ag-OH

Mg-OH
Sn-OH
Pb-F
Al-OH
Mn-CO₃
Fe-CO₃
Co-OH
Ni-OH
Cu-S
Zn-SiO₃
Cd-PO₄
Hg₂-OH
Ag-CO₃

Mg-CO₃
Sn-CO₃
Pb-CO₃
Cr-OH
Mn-SiO₃
Fe-SiO₃
Co-S
Ni-CO₃
Cu-SiO₃
Zn-PO₄
Hg-OH
Hg₂-CO₃
Ag-SiO₃

Ca-CO₃
Sn-SiO₃
Pb-SiO₃
Cr-SiO₃
Mn-PO₄
Fe-PO₄
Co-CO₃
Ni-SiO₃
Cu-PO₄
Cd-OH
Hg-CO₃
Hg₂-SiO₃
Ag-PO₄

Sr-CO₃
Sn-PO₄
Pb-SO₄
Mn-OH
Fe-OH
Fe-OH
Co-SiO₃
Ni-PO₄
Zn-OH
Cd-CO₃
Hg-SiO₃
Hg₂-PO₄

вещество нерастворимо в воде и растворяется только в сильных неорганических кислотах

Mg-F
Sr-SiO₃
Ba-PO₄
Fe-PO₄

Mg-SiO₃
Sr-SO₄
Sn-S
Ni-S

Mg-PO₄
Sr-PO₄
Pb-S
Zn-S

Ca-SiO₃
Ba-F
Al-PO₄
Cd-S

Ca-PO₄
Ba-SiO₃
Cr-PO₄
Hg₂-S

Ca-F
Hg-S
Ag-Br

Sr-F
Hg₂-Cl
Ag-I

Ba-SO₄
Hg₂-Br
Ag-S

Al-SiO₃
Hg₂-I

Hg-I
Ag-Cl

Решение задач на тему растворимость веществ

Для начала поймем, как решать задачи на растворимость. В целом используется два действенных способа. Рассмотрим их действенность на примере задач из ЕГЭ по химии за 2019 год.

Пример 1

Растворимость безводного карбоната натрия при определенной температуре будет составлять 31, 8 грамма на 100 граммов воды. При данной температуре нужно приготовить насыщенный раствор, при этом добавив нужное количество карбоната натрия к 400 мл воды».

Первый способ решения задачи:

Растворимость не может показать настоящее количество соли или же количество воды. Это будет всего лишь способ выражения концентрации в насыщенных растворах. Это величина, которая показывает, каким образом соотносятся масса воды и масса растворенного вещества (или иного растворенного вещества).

К примеру, в условиях задачи видим, что растворимость карбоната натрия будет 31,8 г на 100 граммов воды. Это означает, что для растворения каждых 31,8 граммов соли нужно добавить 100 граммов воды. Уже исходя из этих данных возможно определить массовую долю растворенного вещества.

Возьмем в пример данный эталонный раствор, в котором содержится 31,8 граммов соли и 100 граммов воды. Массовая доля соли в таком растворе составляет:

ωр.в. = mр.в./mр-ра = 31,8 г/131,8 г = 0,2413 или же 24,13%

Однако в реальном растворе, который сформируется в процессе растворения карбоната натрия в 400 граммах воды, массовая доля соли будет такой же! Со знаниями массы воды и массовой доли соли возможно составить уравнение, а также определить массу соли в настоящем растворе:

ωр.в. = mр.в./(mр.в. + mр-ра)

0,2413 = mр.в./(mр.в. + 400)

mр.в. = 127,2 г

Выходит, масса нитрата натрия в реальном растворе будет равна 127,2 г.

Возьмем другой вариант решения задачи.

Пример 2

При использовании того же эталонного раствора возможно составить пропорцию таким образом, чтобы определить массу соли в реальном растворе. На 100 г воды приходится 31,8 г соли (согласно условию)

на 400 г воды будет приходиться х г соли (в настоящем растворе)

Определяем х из пропорции:

х = 400 г · 31,8 г/100 г = 127,2 г нитрата натрия.

Примечание

Нужно быть внимательным: пропорции возможно составить далеко не для всех величин. Однако соотносить массу воды и массу растворенного вещества при неизменной концентрации (массовой доле) растворенного вещества можно и практично. Также пропорциональными являются масса раствора и масса растворенного вещества, масса воды и масса раствора и т.д.

Растворы, растворители и растворимость

Растворы (на латинском «solution«) – жидкие лекарственные формы, получаемые путем растворения жидких, твердых и газообразных веществ в соответствующем растворителе, предназначенные для наружного, внутреннего, парентерального применения.

Растворы имеют огромное значение в природе, науке и технике. Отличие растворов от других смесей в том, что частицы составных частей распределяются в нем равномерно, и в любом микрообъеме такой смеси состав будет одинаков.

Физическая теория растворов:

Основоположенниками были Вант Гофф, Оствальд, Лррениус, которые считали, что процесс растворения является результатом диффузии (процесс взаимного перемешивания веществ).

Химическая теория растворов:

В противоположность физической теории растворов — Д.И. Менделеев доказывал, что растворение является результатом химического взаимодействия растворенного вещества с молекулами воды и что правильнее определять раствор как однородную систему, которая состоит из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.

Современная физико-химическая теория растворов:

Ее предсказывал еще в 1906 г. Д. И. Менделеев, которую он описал в своем учебнике «Основы химии»: «Две указанные стороны растворения и гипотезы, до сих пор приложенные к рассмотрению растворов, хотя имеют отчасти различные исходные точки, но без всякого сомнения, по всей вероятности, приведут к общей теории растворов, потому что одни общие законы управляют как физическими, так и химическими явлениями».

Требования к растворителям:

Хорошая растворяющая способность
Инертность к растворенному веществу и аппаратуре;
Минимальная токсичность, огнеопасность;
Микробная устойчивость;
Растворитель должен получаться быстро и дешево, не иметь неприятного вкуса и запаха;
Должен быть фармакологически индифферентным.

Растворимость

Растворимость (определение растворимости) — способность вещества в смеси с одним или несколькими другими веществами образовывать растворы. Растворимость веществ различна. Существует таблица в Государственной Фармакопее характеризующая растворимость лекарственных веществ в зависимости от количества растворителя.

Условный термин	Количество растворителя, необходимое для растворения 1,0 вещества, мл
Очень легко растворим	До 1
Легко растворим	От 1 до 10
Растворим	От 10 до 30
Умеренно растворим	От 30 до 100
Мало растворим	От 100 до 1000
Очень мало растворим	От 1000 до 10000
Практически нерастворим	От 10000

Растворимость зависит от:

Температуры при которой происходит растворение (для большинства веществ растворимость при повышении температуры увеличивается, исключение составляет кальция глицерофосфат, его растворимость уменьшается при повышении температуры);- Свойств растворителя (подобное растворяется в подобном);
От предела растворимости. Каждое вещество имеет свой предел растворимости (ПР).

Предел растворимости – наибольшее количество лекарственного вещества, которое может раствориться в данном растворителе при данной температуре.

В зависимости от количества растворенного вещества растворы делятся на три группы:

Ненасыщенные – не достигнут предел растворимости;
Насыщенные – достигнут предел растворимости;
Перенасыщенные – предел растворимости превышен (данные растворы готовят при нагревании, но при охлаждении избыток вещества выпадает в осадок).

В медицинской практике используются в основном ненасыщенные растворы.

Процессы ускоряющие растворимость

Некоторые вещества растворяются медленно, хотя в значительных количествах, с целью ускорения растворения таких веществ прибегают к следующим приемам:

1) Растворению при нагревании или использование горячего растворителя:

горячий растворитель используется при приготовлении растворов сульфацила натрия, борной кислоты, растворов глюкозы в больших концентрациях, перманганата калия;- масляные, глицериновые растворы готовят при нагревании;
фурацилин растворяют при нагревании раствора на открытом огне.

2) Перед растворением вещества измельчают (кристаллогидраты — магния сульфат, натрия тетраборат, меди сульфат);

3) Перемешивание;

4) Вещества помещают в верхний слой растворителя (протаргол, йод).

Растворимые вещества

Твёрдые

Соль
Медный купорос

Жидкие

Спирт
Ацетон

Газообразные

Хлороводород
Аммиак

Таблица 1. Растворимость веществ Р — вещество хорошо растворимо в воде М — вещество малорастворимо в воде Н — вещество практически нерастворимо в воде, но легко растворяется в слабых или разбавленных кислотах РК — вещество нерастворимо в воде и растворяется только в сильных неорганических кислотах НК — вещество нерастворимо ни в воде, ни в кислотах Г — вещество полностью гидролизуется при растворении и не существует в контакте с водой — — вещество не существует
_{Катионы}Анионы	OH-	F-	Cl-	Br-	I-	S2-	NO₃—	CO₃2-	SiO₃2-	SO₄2-	PO₄3-
H+	Р	Р	Р	Р	Р	М	Р	—	Н	Р	Р
Na+	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р
K+	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р
NH₄+	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р
Mg2+	Н	РК	Р	Р	Р	М	Р	Н	РК	Р	РК
Ca2+	М	НК	Р	Р	Р	М	Р	Н	РК	М	РК
Sr2+	М	НК	Р	Р	Р	Р	Р	Н	РК	РК	РК
Ba2+	Р	РК	Р	Р	Р	Р	Р	Н	РК	НК	РК
Sn2+	Н	Р	Р	Р	М	РК	Р	Н	Н	Р	Н
Pb2+	Н	Н	М	М	М	РК	Р	Н	Н	Н	Н
Al3+	Н	М	Р	Р	Р	Г	Р	Г	НК	Р	РК
Cr3+	Н	Р	Р	Р	Р	Г	Р	Г	Н	Р	РК
Mn2+	Н	Р	Р	Р	Р	Н	Р	Н	Н	Р	Н
Fe2+	Н	М	Р	Р	Р	Н	Р	Н	Н	Р	Н
Fe3+	Н	Р	Р	Р	—	—	Р	Г	Н	Р	РК
Co2+	Н	М	Р	Р	Р	Н	Р	Н	Н	Р	Н
Ni2+	Н	М	Р	Р	Р	РК	Р	Н	Н	Р	Н
Cu2+	Н	М	Р	Р	—	Н	Р	Г	Н	Р	Н
Zn2+	Н	М	Р	Р	Р	РК	Р	Н	Н	Р	Н
Cd2+	Н	Р	Р	Р	Р	РК	Р	Н	Н	Р	Н
Hg2+	Н	Р	Р	М	НК	НК	Р	Н	Н	Р	Н
Hg₂2+	Н	Р	НК	НК	НК	РК	Р	Н	Н	М	Н
Ag+	Н	Р	НК	НК	НК	НК	Р	Н	Н	М	Н
_{Катионы}Анионы	OH-	F-	Cl-	Br-	I-	S2-	NO₃—	CO₃2-	SiO₃2-	SO₄2-	PO₄3-

вещество хорошо растворимо в воде

H-OH
H-NO₃
Na-Cl
Na-CO₃
K-F
K-NO₃
NH₄-OH
NH₄-S
NH₄-PO₄
Mg-SO₄
Sr-Cl
Ba-OH
Ba-NO₃
Sn-SO₄
Al-NO₃
Cr-I
Mn-Br
Fe-Br
Fe-Cl
Co-Br
Ni-Br
Cu-Br
Zn-I
Cd-Br
Hg-Cl
Ag-F

H-F
H-SO₄
Na-Br
Na-SiO₃
K-Cl
K-CO₃
NH₄-F
NH₄-NO₃
Mg-Cl
Ca-Cl
Sr-Br
Ba-Cl
Sn-F
Pb-NO₃
Al-SO₄
Cr-NO₃
Mn-I
Fe-I
Fe-Br
Co-I
Ni-I
Cu-NO₃
Zn-NO₃
Cd-I
Hg-NO₃
Ag-NO₃

H-Cl
H-PO₄
Na-I
Na-SO₄
K-Br
K-SiO₃
NH₄-Cl
NH₄-CO₃
Mg-Br
Ca-Br
Sr-I
Ba-Br
Sn-Cl
Al-Cl
Cr-F
Cr-SO₄
Mn-NO₃
Fe-NO₃
Fe-NO₃
Co-NO₃
Ni-NO₃
Cu-SO₄
Zn-SO₄
Cd-NO₃
Hg-SO₄

H-Br
Na-OH
Na-S
Na-PO₄
K-I
K-SO₄
NH₄-Br
NH₄-SiO₃
Mg-I
Ca-I
Sr-S
Ba-I
Sn-Br
Al-Br
Cr-Cl
Mn-F
Mn-SO₄
Fe-SO₄
Fe-SO₄
Co-SO₄
Ni-SO₄
Zn-Cl
Cd-F
Cd-SO₄
Hg₂-F

H-I
Na-F
Na-NO₃
K-OH
K-S
K-PO₄
NH₄-I
NH₄-SO₄
Mg-NO₃
Ca-NO₃
Sr-NO₃
Ba-S
Sn-NO₃
Al-I
Cr-Br
Mn-Cl
Fe-Cl
Fe-F
Co-Cl
Ni-Cl
Cu-Cl
Zn-Br
Cd-Cl
Hg-F
Hg₂-NO₃

H-S
Sr-OH
Al-F
Zn-F

Mg-S
Sn-I
Fe-F
Hg-Br

Ca-OH
Pb-Cl
Co-F
Hg₂-SO₄

Ca-S
Pb-Br
Ni-F
Ag-SO₄

Ca-SO₄
Pb-I
Cu-F

H-SiO₃
Ba-CO₃
Pb-OH
Pb-PO₄
Mn-S
Fe-S
Fe-SiO₃
Co-PO₄
Cu-OH
Zn-CO₃
Cd-SiO₃
Hg-PO₄
Ag-OH

Mg-OH
Sn-OH
Pb-F
Al-OH
Mn-CO₃
Fe-CO₃
Co-OH
Ni-OH
Cu-S
Zn-SiO₃
Cd-PO₄
Hg₂-OH
Ag-CO₃

Mg-CO₃
Sn-CO₃
Pb-CO₃
Cr-OH
Mn-SiO₃
Fe-SiO₃
Co-S
Ni-CO₃
Cu-SiO₃
Zn-PO₄
Hg-OH
Hg₂-CO₃
Ag-SiO₃

Ca-CO₃
Sn-SiO₃
Pb-SiO₃
Cr-SiO₃
Mn-PO₄
Fe-PO₄
Co-CO₃
Ni-SiO₃
Cu-PO₄
Cd-OH
Hg-CO₃
Hg₂-SiO₃
Ag-PO₄

Sr-CO₃
Sn-PO₄
Pb-SO₄
Mn-OH
Fe-OH
Fe-OH
Co-SiO₃
Ni-PO₄
Zn-OH
Cd-CO₃
Hg-SiO₃
Hg₂-PO₄

вещество нерастворимо в воде и растворяется только в сильных неорганических кислотах

Mg-F
Sr-SiO₃
Ba-PO₄
Fe-PO₄

Mg-SiO₃
Sr-SO₄
Sn-S
Ni-S

Mg-PO₄
Sr-PO₄
Pb-S
Zn-S

Ca-SiO₃
Ba-F
Al-PO₄
Cd-S

Ca-PO₄
Ba-SiO₃
Cr-PO₄
Hg₂-S

Ca-F
Hg-S
Ag-Br

Sr-F
Hg₂-Cl
Ag-I

Ba-SO₄
Hg₂-Br
Ag-S

Al-SiO₃
Hg₂-I

Hg-I
Ag-Cl

Способы получения солей

Способы получения и химические свойства солей. Соли могут быть получены из неорганических соединений практически любого класса. Наряду с этими способами соли бескислородных кислот могут быть получены при непосредственном взаимодействии металла и неметалла (Cl, S ит. д.).

Многие соли устойчивы при нагревании. Однако соли аммония, а также некоторые соли малоактивных металлов, слабых кислот и кислот, в которых элементы проявляют высшие или низшие степени окисления, при нагревании разлагаются.

СаСO₃ = СаО + СO₂

2Ag₂CO₃ = 4Ag + 2СO₂ + O₂

NH₄Cl = NH₃ + НСl

2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂

2FeSO₄ = Fe₂O₃ + SO₂ + SO₃

4FeSO₄ = 2Fe₂O₃ + 4SO₂ + O₂

2Cu(NO₃)₂ = 2CuO + 4NO₂ + O₂

2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂

NH₄NO₃ = N₂O + 2H₂O

(NH₄)₂Cr₂O₇ = Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O

2КСlO₃ =MnO₂= 2KCl + 3O₂

4KClO₃ = 3КСlO₄ + KCl

Получение солей

Понятие о растворах. Растворимость веществ

Растворы — гомогенные (однородные) системы переменного состава, которые содержат два или несколько компонентов.

Наиболее распространены жидкие растворы. Они состоят из растворителя (жидкости) и растворенных веществ (газообразных, жидких, твердых):

Жидкие растворы могут быть водные и неводные. Водные растворы — это растворы, в которых растворителем является вода.

Неводные растворы — это растворы, в которых растворителями являются другие жидкости (бензол, спирт, эфир и т. д.). На практике чаще применяются водные растворы.

Растворимость веществ

Мы знаем, что одни вещества хорошо растворяются, другие — плохо. При растворении веществ образуются насыщенные и ненасыщенные растворы.

Насыщенный раствор — это раствор, который содержит максимальное количество растворяемого вещества при данной температуре.

Ненасыщенный раствор — это раствор, который содержит меньше растворяемого вещества, чем насыщенный при данной температуре.

Количественной характеристикой растворимости является коэффициент растворимости. Коэффициент растворимости показывает, какая максимальная масса вещества может раствориться в 1000 мл растворителя при данной температуре.

Растворимость выражают в граммах на литр (г/л).

По растворимости в воде вещества делят на 3 группы.

Таблица растворимости солей, кислот и оснований в воде

Растворимость веществ зависит от природы растворителя, от природы растворенного вещества, температуры, давления (для газов). Растворимость газов при повышении температуры уменьшается, при повышении давления — увеличивается.

Зависимость растворимости твердых веществ от температуры показывают кривые растворимости. Растворимость многих твердых веществ увеличивается при повышении температуры.

По кривым растворимости можно определить: 1) коэффициент растворимости веществ при различных температурах; 2) массу растворенного вещества, которое выпадает в осадок при охлаждении раствора от t1oC до t2oC.

Процесс выделения вещества путем испарения или охлаждения его насыщенного раствора называется перекристаллизацией. Перекристаллизация используется для очистки веществ.

Растворимость солей

По растворимости в воде соли делятся на растворимые (Р), нерастворимые (Н) и малорастворимые (М). Для определения растворимости солей пользуются таблицей растворимости кислот, оснований и солей в воде. Если таблицы под рукой нет, то можно воспользоваться правилами. Их легко запомнить.

1. Растворимы все соли азотной кислоты — нитраты.

2. Растворимы все соли соляной кислоты — хлориды, кроме AgCl_(Н), PbCl₂_(М).

3. Растворимы все соли серной кислоты — сульфаты, кроме BaSO₄_(Н), PbSO₄_(Н).

4. Растворимы соли натрия и калия.

5. Не растворяются все фосфаты, карбонаты, силикаты и сульфиды, кроме солей Na+ и K+.

Номенклатура солей

Определение солей в рамках теории диссоциации. Соли принято делить на три группы: средние, кислые и основные. В средних солях все атомы водорода соответствующей кислоты замещены на атомы металла, в кислых солях они замещены только частично, в основных солях группы ОН соответствующего основания частично замещены на кислотные остатки.

Существуют также некоторые другие типы солей, например двойные соли, в которых содержатся два разных катиона и один анион: СаСО₃ • MgCO₃ (доломит), КСl • NaCl (сильвинит), KAl(SO₄)₂ (алюмокалиевые квасцы); смешанные соли, в которых содержится один катион и два разных аниона: СаОСl₂ (или Са(ОСl)Сl); комплексные соли, в состав которых входит комплексный ион, состоящий из центрального атома, связанного с несколькими лигандами: K₄[Fe(CN)₆] (желтая кровяная соль), K₃[Fe(CN)₆] (красная кровяная соль), Na[Al(OH)₄], [Ag(NH₃)₂]Cl; гидратные соли (кристаллогидраты), в которых содержатся молекулы кристаллизационной воды: CuSO₄ • 5H₂O(медный купорос), Na₂SO₄ • 10Н₂О (глауберова соль).

Название солей образуют из названия аниона, за которым следует название катиона.

Для солей бескислородных кислот к названию неметалла добавляют суффикс ид, например хлорид натрия NaCl, сульфид железа(Н) FeS и др.

При наименовании солей кислородсодержащих кислот к латинскому корню названия элемента добавляют в случае высших степеней окисления окончание —am, в случае низших степеней окисления окончание -ит. В названиях некоторых кислот для обозначения низших степеней окисления неметалла используют приставку гипо-, для солей хлорной и марганцовой кислот используют приставку пер-, например: карбонат кальция СаСО₃, сульфат железа(III) Fe₂(SO₄)₃, сульфит железа(II) FeSO₃, гипохлорит калия КОСl, хлорит калия КОСl₂, хлорат калия КОСl₃, перхлорат калия КОСl₄, перманганат калия КМnO₄, дихромат калия К₂Сг₂O₇.

Кислые и основные соли можно рассматривать как продукт неполного превращения кислот и оснований. По международной номенклатуре атом водорода, входящий в состав кислой соли, обозначают приставкой гидро-, группу ОН — приставкой гидрокси, NaHS — гидросульфид натрия, NaHSO₃ — гидросульфит натрия, Mg(OH)Cl — гидроксихлорид магния, Аl(ОН)₂Сl — дигидроксихлорид алюминия.

В названиях комплексных ионов сначала указывают лиганды, завершают названием металла с указанием соответствующей степени окисления (римскими цифрами в скобках). В названиях комплексных катионов используют русские названия металлов, например: [Cu(NH₃)₄]Cl₂ — хлорид тетраамминмеди(П), [Ag(NH₃)₂]₂SO₄ — сульфат диамминсеребра(1). В названиях комплексных анионов используют латинские названия металлов с суффиксом -ат, например: К[Аl(ОН)₄] — тетрагидроксиалюминат калия, Na[Cr(OH)₄] — тетра- гидроксихромат натрия, K₄[Fe(CN)₆] — гексацианоферрат(Н) калия.

Названия гидратных солеи (кристаллогридратов) образуются двумя способами. Можно воспользоваться системой названий комплексных катионов, описанной выше; например, медный купорос [Cu(H₂O)₄]SO₄ • Н₂0 (или CuSO₄ • 5Н₂O) можно назвать сульфат тетрааквамеди(П). Однако для наиболее известных гидратных солей чаще всего число молекул воды (степень гидратации) указывают численной приставкой к слову «гидрат», например: CuSO₄ • 5Н₂O — пентагидрат сульфата меди(И), Na₂SO₄ • 10Н₂О — декагидрат сульфата натрия, СаСl₂ • 2Н₂O — дигидрат хлорида кальция.

Номенклатура солей

Таблицы растворимости солей, кислот и оснований в воде

К нерастворимым веществам относятся:

Твердые: стекло, сера, золото.
Жидкие: бензин, растительное масло.
Газообразные: неон, гелий.

К малорастворимым веществам относятся:

Твердые: сульфат свинца, алебастр.
Жидкие: бензол, диэтиловый эфир.
Газообразные: азот, метан, кислород.

К растворимым веществам относятся:

Твердые: медный купорос, соль.
Жидкие: ацетон, спирт.
Газообразные: аммиак, хлороводород.

При изучении химии в школе используют упрощенный вариант таблицы растворимости. Для того, чтобы изучать химии на более высоком уровне нужно использовать полную таблицу, в которой приводят полноценные данные о большом числе реакций. В полную таблицу включено намного больше химических соединений и элементов, чем в школьную.

Так выглядит школьная версия таблицы растворимости:

Так выглядит полный (подробный) вариант таблицы растворимости:

Таблицу растворимости обычно используют для того, чтобы проверить все условия протекания реакций, потому что одно из условий протекания реакции служит образование осадка (то есть необратимость реализации реакции), тогда по таблице растворимость возможно проверить образование осадка, таким образом понять, происходит реакция или же нет. В целом, нужно сопоставить ряды.

Пользоваться таблицей растворимости совсем не сложно. Нужно просто посмотреть на то, какое значение располагается на пересечении разных строчек двух частей нужного нам соединения. К примеру, для того, чтобы узнать, будет ли образовываться раствор соли \(MgSo_{4}\) (то есть сульфат магния), нужно найти столбик с \(Mg^{2+}\), а потом опуститься до строчки с \(So_{4}^{2-}\). На строке пересечения будет написано P, то есть данное соединение является растворимым.

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

H +

Li +

K +

Na +

NH₄ +

Ba 2+

Ca 2+

Mg 2+

Sr 2+

Al 3+

Cr 3+

Fe 2+

Fe 3+

Ni 2+

Co 2+

Mn 2+

Zn 2+

Ag +

Hg 2+

Pb 2+

Sn 2+

Cu 2+

OH —

—

F —

—

Cl —

Br —

I —

S 2-

—

HS —

SO₃ 2-

—

HSO₃ —

SO₄ 2-

—

HSO₄ —

—

NO₃ —

—

NO₂ —

PO₄ 3-

—

CO₃ 2-

CH₃COO —

—

SiO₃ 2-

Зависимость от природы растворенного вещества и растворителя

Растворитель — не просто инертная среда, позволяющая молекулам и ионам свободно двигаться и сталкиваться между собой: порой он может активно вмешиваться в ход химической реакции, например, уменьшить концентрацию ионов. В ходе реакции с молекулами растворителя они могут превратиться в газообразные соединения, которые улетучатся из раствора. Также под влиянием растворителя ионы могут связываться в малодиссоциированное соединение. В качестве примера можно привести малорастворимые гидроксиды металлов, которые растворяются в кислотах.

Если соединить расплавленные металлы, то получившаяся жидкость тоже будет считаться раствором. Введение второго компонента снижает температуру плавления всей смеси. Но если разница атомных радиусов двух металлов невелика, меньше 15%, а температуры плавления этих металлов различаются не более чем на 27%, то при затвердевании жидкого сплава образуется так называемый твердый раствор. В нем атомы обоих металлов, как и в жидкости, будут относительно равномерно перемешаны, а температура плавления этого сплава будет зависеть от соотношения компонентов. Электропроводность металлических сплавов обычно меньше, чем у каждого из металлов по отдельности, твердость при этом больше.

Влияние природы растворенного вещества и растворителя на растворимость выражается эмпирическим правилом «подобное растворяется в подобном», что в переводе на язык современной химии означает, что полярные вещества хорошо растворяются в полярных растворителях, а неполярные — в неполярных. Например, вода является полярным растворителем, в ней хорошо растворяется серная кислота с полярными молекулами H2SO4, но неполярный водород H2 растворяется плохо.

Таблица растворимости

Растворимость

Способы выражения характеристик растворимости

Влияние условий на растворимость

Способы измерения растворимости

Список растворимости элементов

вещество хорошо растворимо в воде

вещество нерастворимо в воде и растворяется только в сильных неорганических кислотах

Решение задач на тему растворимость веществ

Растворы, растворители и растворимость

Требования к растворителям:

Растворимость

Процессы ускоряющие растворимость

Растворимые вещества

вещество хорошо растворимо в воде

вещество нерастворимо в воде и растворяется только в сильных неорганических кислотах

Способы получения солей

Понятие о растворах. Растворимость веществ

Растворимость веществ

Таблица растворимости солей, кислот и оснований в воде

Растворимость солей

Номенклатура солей

Таблицы растворимости солей, кислот и оснований в воде

Acetyl

Зависимость от природы растворенного вещества и растворителя

Похожие записи:

Похожие записи: