Tableau de solubilité et règles de solubilité des composés ioniques
Le tableau indique si les composés ioniques courants se dissolvent dans l'eau à environ 25 °C. Utilisez-le avec les règles de solubilité ci-dessous pour prédire quelles réactions forment un précipité.
| NH₄⁺ | Na⁺ | K⁺ | Mg²⁺ | Ca²⁺ | Ba²⁺ | Al³⁺ | Fe²⁺ | Fe³⁺ | Cu²⁺ | Zn²⁺ | Ag⁺ | Pb²⁺ | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NO₃⁻ | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S |
| Cl⁻ | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | I | sS |
| SO₄²⁻ | S | S | S | S | sS | I | S | S | S | S | S | sS | I |
| CO₃²⁻ | S | S | S | I | I | I | – | I | – | I | I | I | I |
| OH⁻ | S | S | S | I | sS | S | I | I | I | I | I | – | I |
| PO₄³⁻ | S | S | S | I | I | I | I | I | I | I | I | I | I |
| S²⁻ | S | S | S | – | – | – | – | I | I | I | I | I | I |
| CH₃COO⁻ | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | S | sS | S |
Règles empiriques à environ 25 °C. Les nitrates, les acétates et les sels du groupe 1 et d'ammonium sont presque toujours solubles.
Comment lire le tableau
Les ions positifs (cations) figurent en haut et les ions négatifs (anions) sur le côté. La case située à l'intersection d'une ligne et d'une colonne décrit le composé formé de ces deux ions, colorée selon la légende : soluble, peu soluble, insoluble, ou réagit avec l'eau / n'existe pas. Le carbonate d'aluminium, par exemple, ne peut pas être préparé dans l'eau, car il se décompose en hydroxyde d'aluminium et en dioxyde de carbone.
Les règles de solubilité
Tous les nitrates sont solubles, ainsi que presque tous les acétates ; l'acétate d'argent n'est que peu soluble. Les sels de sodium, de potassium et d'ammonium sont toujours solubles, tout comme presque tous les autres sels du groupe 1.
Les chlorures sont solubles, sauf le chlorure d'argent, qui est insoluble, et le chlorure de plomb(II), qui est peu soluble. Les sulfates sont solubles, sauf le sulfate de baryum et le sulfate de plomb(II), qui sont insolubles, et le sulfate de calcium et le sulfate d'argent, qui sont peu solubles.
Les carbonates, phosphates et sulfures sont insolubles ou se décomposent dans l'eau, sauf s'ils contiennent du sodium, du potassium ou de l'ammonium. La plupart des hydroxydes sont aussi insolubles ; les exceptions sont les hydroxydes de sodium, de potassium, d'ammonium et de baryum, qui sont solubles, et l'hydroxyde de calcium, qui est peu soluble.
Exemple détaillé : prédire un précipité
Que se passe-t-il quand on mélange une solution de nitrate d'argent et une solution de chlorure de sodium ? Échangez les partenaires pour trouver les produits possibles : le chlorure d'argent (AgCl) et le nitrate de sodium (NaNO₃). Le nitrate de sodium est soluble, mais le chlorure d'argent est insoluble : un précipité blanc se forme. L'équation ionique nette est Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s). Si les deux produits possibles sont solubles, comme lorsqu'on mélange du chlorure de sodium et du nitrate de potassium, aucun précipité ne se forme.
Limites du tableau
La solubilité varie avec la température, et insoluble ne signifie jamais nul : une infime quantité de chaque sel se dissout. Le tableau est un ensemble de règles empiriques à température ambiante, et non de mesures exactes.
FAQ
AgCl est-il soluble dans l'eau ?
Non. Le chlorure d'argent est insoluble, c'est pourquoi un précipité blanc apparaît quand on ajoute du nitrate d'argent à une solution contenant des ions chlorure. Cette réaction est le test classique du chlorure.
BaSO₄ est-il soluble dans l'eau ?
Non, le sulfate de baryum est insoluble. Il s'en dissout si peu que les patients peuvent l'avaler sans danger comme produit de contraste pour les radiographies, alors que les ions baryum dissous sont toxiques.
CaCO₃ est-il soluble dans l'eau ?
Le carbonate de calcium est insoluble dans l'eau pure, mais il se dissout dans les acides en libérant du dioxyde de carbone. L'eau de pluie contenant du dioxyde de carbone dissous dissout lentement le calcaire, ce qui explique la formation de nombreuses grottes.
Que signifie peu soluble ?
Un composé peu soluble ne se dissout qu'un peu. Une règle empirique courante qualifie un composé de soluble au-dessus d'environ 1 g pour 100 mL d'eau, de peu soluble entre 0,1 et 1 g, et d'insoluble en dessous de 0,1 g, même si les manuels tracent ces limites différemment.