Tabela rozpuszczalności i reguły rozpuszczalności związków jonowych
Tabela pokazuje, czy popularne związki jonowe rozpuszczają się w wodzie w około 25 °C. Korzystaj z niej razem z regułami rozpuszczalności poniżej, aby przewidzieć, które reakcje dają osad.
| 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 |
Reguły orientacyjne w około 25 °C. Azotany, octany oraz sole metali grupy 1 i amonu są prawie zawsze rozpuszczalne.
Jak czytać tabelę
Jony dodatnie (kationy) są u góry, a jony ujemne (aniony) z boku. Pole na przecięciu wiersza i kolumny opisuje związek tych dwóch jonów, pokolorowany według legendy: rozpuszczalny, słabo rozpuszczalny, nierozpuszczalny lub reaguje z wodą / nie istnieje. Na przykład węglan glinu nie może powstać w wodzie, ponieważ rozkłada się na wodorotlenek glinu i ditlenek węgla.
Reguły rozpuszczalności
Wszystkie azotany są rozpuszczalne, podobnie prawie wszystkie octany; octan srebra jest tylko słabo rozpuszczalny. Sole sodu, potasu i amonu są zawsze rozpuszczalne, tak jak prawie wszystkie inne sole metali grupy 1.
Chlorki są rozpuszczalne z wyjątkiem chlorku srebra, który jest nierozpuszczalny, i chlorku ołowiu(II), który jest słabo rozpuszczalny. Siarczany(VI) są rozpuszczalne z wyjątkiem siarczanu(VI) baru i siarczanu(VI) ołowiu(II), które są nierozpuszczalne, oraz siarczanu(VI) wapnia i siarczanu(VI) srebra, które są słabo rozpuszczalne.
Węglany, fosforany(V) i siarczki są nierozpuszczalne lub rozkładają się w wodzie, chyba że zawierają sód, potas lub amon. Większość wodorotlenków też jest nierozpuszczalna; wyjątkiem są wodorotlenki sodu, potasu, amonu i baru, które są rozpuszczalne, oraz wodorotlenek wapnia, który jest słabo rozpuszczalny.
Przykład: przewidywanie osadu
Co się stanie po zmieszaniu roztworu azotanu srebra z roztworem chlorku sodu? Zamień partnerów, by znaleźć możliwe produkty: chlorek srebra (AgCl) i azotan sodu (NaNO₃). Azotan sodu jest rozpuszczalny, ale chlorek srebra jest nierozpuszczalny, więc powstaje biały osad. Jonowe równanie reakcji to Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s). Jeśli oba możliwe produkty są rozpuszczalne, jak po zmieszaniu chlorku sodu z azotanem potasu, osad nie powstaje.
Ograniczenia tabeli
Rozpuszczalność zmienia się z temperaturą, a nierozpuszczalny nigdy nie oznacza zera: odrobina każdej soli się rozpuszcza. Tabela to zestaw reguł orientacyjnych dla temperatury pokojowej, a nie dokładnych pomiarów.
FAQ
Czy AgCl rozpuszcza się w wodzie?
Nie. Chlorek srebra jest nierozpuszczalny, dlatego po dodaniu azotanu srebra do roztworu zawierającego jony chlorkowe pojawia się biały osad. Ta reakcja to standardowy test na chlorki.
Czy BaSO₄ rozpuszcza się w wodzie?
Nie, siarczan(VI) baru jest nierozpuszczalny. Rozpuszcza się go tak mało, że pacjenci mogą go bezpiecznie połykać jako środek kontrastowy do zdjęć rentgenowskich, choć rozpuszczone jony baru są toksyczne.
Czy CaCO₃ rozpuszcza się w wodzie?
Węglan wapnia jest nierozpuszczalny w czystej wodzie, ale rozpuszcza się w kwasach i uwalnia ditlenek węgla. Deszczówka zawierająca rozpuszczony ditlenek węgla powoli rozpuszcza wapień, co jest sposobem powstawania wielu jaskiń.
Co znaczy słabo rozpuszczalny?
Związek słabo rozpuszczalny rozpuszcza się tylko w niewielkim stopniu. Powszechna reguła orientacyjna uznaje związek za rozpuszczalny powyżej około 1 g na 100 mL wody, słabo rozpuszczalny między 0,1 a 1 g i nierozpuszczalny poniżej 0,1 g, choć podręczniki wyznaczają te granice różnie.