ตารางการละลายและกฎการละลายของสารประกอบไอออนิก
ตารางแสดงว่าสารประกอบไอออนิกที่พบบ่อยละลายในน้ำที่ประมาณ 25 °C หรือไม่ ใช้ร่วมกับกฎการละลายด้านล่างเพื่อทำนายว่าปฏิกิริยาใดเกิดตะกอน
| 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 |
กฎคร่าว ๆ ที่ประมาณ 25 °C ไนเทรต แอซีเทต และเกลือหมู่ 1 และแอมโมเนียมละลายได้เกือบทั้งหมด
วิธีอ่านตาราง
ไอออนบวก (แคตไอออน) เรียงอยู่ด้านบน และไอออนลบ (แอนไอออน) เรียงอยู่ด้านข้าง ช่องที่แถวและคอลัมน์มาพบกันอธิบายสารประกอบของไอออนสองชนิดนั้น โดยใช้สีตามคำอธิบายสัญลักษณ์: ละลายได้ ละลายได้เล็กน้อย ไม่ละลาย หรือทำปฏิกิริยากับน้ำ/ไม่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น อะลูมิเนียมคาร์บอเนตไม่สามารถเตรียมในน้ำได้ เพราะสลายตัวเป็นอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์
กฎการละลาย
ไนเทรตทั้งหมดละลายได้ และแอซีเทตเกือบทั้งหมดก็ละลายได้ แต่ซิลเวอร์แอซีเทตละลายได้เพียงเล็กน้อย เกลือของโซเดียม โพแทสเซียม และแอมโมเนียมละลายได้เสมอ เช่นเดียวกับเกลือหมู่ 1 อื่น ๆ เกือบทั้งหมด
คลอไรด์ละลายได้ ยกเว้นซิลเวอร์คลอไรด์ซึ่งไม่ละลาย และเลด(II) คลอไรด์ซึ่งละลายได้เล็กน้อย ซัลเฟตละลายได้ ยกเว้นแบเรียมซัลเฟตและเลด(II) ซัลเฟตซึ่งไม่ละลาย และแคลเซียมซัลเฟตและซิลเวอร์ซัลเฟตซึ่งละลายได้เล็กน้อย
คาร์บอเนต ฟอสเฟต และซัลไฟด์ไม่ละลายหรือสลายตัวในน้ำ เว้นแต่มีโซเดียม โพแทสเซียม หรือแอมโมเนียม ไฮดรอกไซด์ส่วนใหญ่ก็ไม่ละลายเช่นกัน ข้อยกเว้นคือโซเดียม โพแทสเซียม แอมโมเนียม และแบเรียมไฮดรอกไซด์ซึ่งละลายได้ และแคลเซียมไฮดรอกไซด์ซึ่งละลายได้เล็กน้อย
ตัวอย่างวิธีทำ: การทำนายตะกอน
จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อผสมสารละลายซิลเวอร์ไนเทรตกับสารละลายโซเดียมคลอไรด์ สลับคู่เพื่อหาผลิตภัณฑ์ที่เป็นไปได้: ซิลเวอร์คลอไรด์ (AgCl) และโซเดียมไนเทรต (NaNO₃) โซเดียมไนเทรตละลายได้ แต่ซิลเวอร์คลอไรด์ไม่ละลาย จึงเกิดตะกอนสีขาว สมการไอออนิกสุทธิคือ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s) หากผลิตภัณฑ์ที่เป็นไปได้ทั้งสองละลายได้ เช่น เมื่อผสมโซเดียมคลอไรด์กับโพแทสเซียมไนเทรต จะไม่เกิดตะกอน
ข้อจำกัดของตาราง
การละลายเปลี่ยนตามอุณหภูมิ และไม่ละลายไม่เคยหมายถึงศูนย์ เกลือทุกชนิดละลายได้ในปริมาณเล็กน้อย ตารางนี้เป็นกฎคร่าว ๆ สำหรับอุณหภูมิห้อง ไม่ใช่ค่าที่วัดได้แม่นยำ
คำถามที่พบบ่อย
AgCl ละลายในน้ำหรือไม่
ไม่ละลาย ซิลเวอร์คลอไรด์ไม่ละลาย จึงเกิดตะกอนสีขาวเมื่อเติมซิลเวอร์ไนเทรตลงในสารละลายที่มีคลอไรด์ไอออน ปฏิกิริยานี้เป็นการทดสอบคลอไรด์มาตรฐาน
BaSO₄ ละลายในน้ำหรือไม่
ไม่ละลาย แบเรียมซัลเฟตไม่ละลาย ละลายน้อยมากจนผู้ป่วยกลืนได้อย่างปลอดภัยเป็นสารทึบรังสีสำหรับเอกซเรย์ ทั้งที่แบเรียมไอออนที่ละลายอยู่เป็นพิษ
CaCO₃ ละลายในน้ำหรือไม่
แคลเซียมคาร์บอเนตไม่ละลายในน้ำบริสุทธิ์ แต่ละลายในกรดและปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำฝนที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ละลายอยู่จะค่อย ๆ ละลายหินปูน ซึ่งเป็นกระบวนการเกิดถ้ำจำนวนมาก
ละลายได้เล็กน้อยหมายความว่าอย่างไร
สารประกอบที่ละลายได้เล็กน้อยละลายเพียงนิดหน่อย กฎคร่าว ๆ ที่ใช้กันทั่วไปถือว่าสารละลายได้เมื่อมากกว่าประมาณ 1 g ต่อน้ำ 100 mL ละลายได้เล็กน้อยระหว่าง 0.1 ถึง 1 g และไม่ละลายเมื่อต่ำกว่า 0.1 g แต่ตำราแต่ละเล่มขีดเส้นเหล่านี้ต่างกัน