Ioonsete ühendite kahe vesilahuse segamisel võib saadud reaktsioon moodustada tahke sade. Selles juhendis näidatakse, kuidas kasutada anorgaaniliste ühendite lahustuvuse reeglid et ennustada, kas toode jääb lahusesse või moodustab sademe.
Ioonsete ühendite vesilahused koosnevad ioonidest, mis moodustavad ühendi vees dissotsieerunud. Need lahendused on esindatud keemilistes võrrandites kujul: AB (aq), kus A on katioon ja B on anioon.
Kui kaks vesilahused segatakse, ioonid interakteeruvad, moodustades produkti.
AB (aq) + CD (aq) → tooted
See reaktsioon on tavaliselt a topeltasendusreaktsioon vormis:
AB (aq) + CD (aq) → AD + CB
Jääb küsimus, kas AD või CB jäävad lahenduseks või moodustavad a tahke sade?
Kui saadud ühend on vees lahustumatu, moodustub sade. Näiteks hõbenitraadi lahus (AgNO3) segatakse magneesiumbromiidi lahusega (MgBr2). Tasakaalustatud reaktsioon oleks:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (a) + Mg (EI3)2(?)
Toodete olek tuleb kindlaks määrata. Kas tooted lahustuvad vees?
Vastavalt lahustuvuse reeglid
Teine ühend Mg (NO3)2 jääb lahusesse, kuna kõik nitraadid (NO3)-, lahustuvad vees. Saadud tasakaalustatud reaktsioon oleks:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (s) + Mg (EI3)2(aq)
Mõelge reaktsioonile:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → tooted
Millised oleksid oodatud tooted ja tahe a sade moodustama?
Tooted peaksid ioone ümber korraldama:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → KNO3(?) + PbCl2(?)
Pärast võrrandi tasakaalustamist,
2 KCl (vesilahus) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(?) + PbCl2(?)
KNO3 jääb lahusesse, kuna kõik nitraadid lahustuvad vees. Kloriidid lahustuvad vees, välja arvatud hõbe, plii ja elavhõbe. See tähendab PbCl2 on lahustumatu ja moodustab sade. Lõppenud reaktsioon on:
2 KCl (vesilahus) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(aq) + PbCl2(s)
Lahustuvuse reeglid on kasulikud juhised ennustamaks, kas ühend lahustub või moodustub sade. Lahustuvust mõjutada võib palju muid tegureid, kuid need reeglid on heaks esimeseks sammuks vesilahuse reaktsioonide tulemuste kindlaksmääramisel.
Sademe ennustamise võti on lahustuvuse reeglite õppimine. Pöörake erilist tähelepanu ühenditele, mis on loetletud kui "kergelt lahustuvad", ja pidage seda meeles temperatuur mõjutab lahustuvust. Näiteks peetakse kaltsiumkloriidi lahust tavaliselt vees lahustuvaks, kuid kui vesi on piisavalt külm, ei lahustu sool kergesti. Siirdemetallide ühendid võivad moodustada sade külmades tingimustes, kuid lahustuvad siis, kui see on soojem. Samuti kaaluge teiste ioonide olemasolu lahuses. See võib lahustuvust mõjutada ootamatul viisil, põhjustades mõnikord sademe teket, kui te seda ei osanud oodata.