Vodne rešitve

Sladkorni grudice se raztopijo v vodi. Z licenco

Kaj so vodne rešitve?

The vodne rešitve So tiste rešitve, ki uporabljajo vodo za razčlenitev snovi. Na primer blato ali sladkorna voda. Ko se kemična vrsta raztopi v vodi, je to označeno s pisanjem (aq) po kemijskem imenu.

Hidrofilne snovi (ki imajo radi vodo) in številne ionske spojine se raztopijo ali disocirajo v vodi. Na primer, ko se namizni sol ali natrijev klorid raztopi v vodi, disociatira na svojih ionih, da tvori Na+ (aq) in Cl- (aq).

Hidrofobne snovi (ki odbijajo vodo) na splošno niso raztopljene v vodi ali tvorijo vodnih raztopin. Na primer, mešanje olja in vode ne povzroča raztapljanja ali disociacije.

Številne organske spojine so hidrofobne. Ne -elektroliti se lahko raztopijo v vodi, vendar se ne ločujejo na ionih in ohranjajo svojo celovitost kot molekule. Primeri ne -elektrolitov vključujejo sladkor, glicerol, sečnino in metilsulfonilmetano (MSM).

Lastnosti vodnih raztopin

- Vodne raztopine običajno vodijo elektriko. Raztopine, ki vsebujejo močne elektrolite, so ponavadi dobri električni vodniki (na primer morska voda), medtem ko so raztopine, ki vsebujejo šibke elektrolite, ponavadi slabi vodniki (na primer voda iz pipe).

Razlog je v tem, da se močni elektroliti popolnoma ločijo v vodo v vodi, medtem ko šibki elektroliti ne bodo vpopolno.

- Kadar se med vrstami v vodni raztopini pojavijo kemične reakcije, so reakcije običajno dvojne reakcije (imenovane tudi metateza ali dvojna zamenjava).

Pri tej vrsti reakcije kation enega reagenta prevzame mesto za kation v drugem reagentu, ki običajno tvori ionsko povezavo. Drug način razmišljanja o tem je, da reaktivni ioni "spremenijo par".

- Reakcije vodne raztopine lahko privedejo do izdelkov, ki so topni v vodi ali lahko povzročijo oborino.

Oborina je spojina z nizko topnostjo, ki pogosto izpade iz raztopine kot trdna.

- Kisli izrazi, baza in pH veljajo samo za vodne rešitve. Na primer, lahko izmerite pH soka limonine ali kisa (dve vodni raztopini) in ste šibke kisline, vendar iz testa za rastlinsko olje ne morete dobiti nobenih pomembnih informacij s pH papirjem.

Lahko vam služi: fosforjev oksid (v): struktura, lastnosti, pridobivanje, uporabe, tveganja

Zakaj se nekatere trdne snovi raztopijo v vodi?

Sladkor, ki ga uporabljamo za sladkanje kave ali čaja, je molekularna trdna snov, v kateri posamezne molekule hranijo relativno šibke medmolekularne sile.

Ko se sladkor raztopi v vodi, se šibke vezi med posameznimi molekulami saharoze porušijo in te molekule C12H22O11 sprostijo v raztopini.

Energija je potrebna za razbijanje vezi med molekulami C12H22O11 v saharozi. Potrebna je tudi energija za razbijanje vodikovih vezi v vodi, ki jo je treba prekiniti, da vstavite eno od teh molekul saharoze v raztopino.

Slad.

Šibke vezi, ki se tvorijo med topilom in topilom, kompenzirajo potrebno energijo, da spremeni strukturo čistega in topila.

V primeru sladkorja in vode ta postopek deluje tako dobro, da do 1.800 gramov saharoze se lahko raztopi v litru vode.

Ionske trdne snovi (ali soli) vsebujejo pozitivne in negativne ione, ki ostanejo združeni zaradi velike sile privlačnosti med delci z nasprotnimi obremenitvami.

Ko se ena od teh trdnih snovi raztopi v vodi, se ioni, ki tvorijo trdno snovi.

NaCl (S) ”Na + (aq) + Cl- (aq)

Na splošno lahko domnevamo, da soli ločijo na svojih ionih, ko se raztopijo v vodi.

Ionske spojine se raztopijo v vodi, če se energija odcepi, ko ioni delujejo z molekulami vode, kompenzira energijo, ki je potrebna za razbijanje ionskih vezi v trdni snovi, in energijo, potrebno za ločevanje molekul vode, tako da lahko ioni vstavite v raztopino.

Vam lahko služi: diagonalno pravilo

Pravila topnosti

Glede na topnost topljenosti obstajajo trije možni rezultati:

1) Če ima raztopina manj topila kot največja količina, ki je sposobna raztapljanja (njegova topnost), je razredčena raztopina.

2) Če je količina topljenca popolnoma enaka količina kot njena topnost, je nasičena.

3) Če je več topljenega, kot je sposobno za raztapljanje, se presežek topljenca loči od raztopine.

Če ta postopek ločevanja vključuje kristalizacijo, tvori oborino. Padavine zmanjšujejo koncentracijo topljene na nasičenost, da se poveča stabilnost raztopine.

Sledijo pravila topnosti za skupne ionske trdne snovi. Če se zdi, da sta dve pravili v nasprotju, ima precedens prednost.

1. Soli, ki vsebujejo elemente skupine I (Li⁺, Na⁺, K⁺, Cs⁺, Rb⁺) So topni. Pri tem pravilu je nekaj izjem. Soli, ki vsebujejo amonijev ion (NH₄⁺) Tudi oni so topni.

2. Soli, ki vsebujejo nitrat (ne₃^-) Na splošno so topni.

3. Soli, ki vsebujejo cl -, br - o i - so na splošno topne. Pomembne izjeme od tega pravila so ag haluro soli⁺, PB2⁺ in (HG2)²⁺. Tako, agcl, pbbr₂ in Hg₂Cl₂ So netopne.

4. Večina srebrnih soli je netopnih. Agno₃ in Ag (c₂H₃Tudi₂) Srebrna srebrna topna prodaja. Skoraj vsi ostali so netopni.

5. Večina sulfatnih soli je topnih. Pomembne izjeme od tega pravila vključujejo primer₄, Baso₄, PBSO₄, Ag₂SO4 in SRSO₄.

6. Večina hidroksidnih soli je le rahlo topne. Hidroksidne soli iz elementov skupine I so topne. Hidroksidne soli iz skupine II (CA, SR in BA) so rahlo topne.

Prehodne kovinske hidroksidne soli in₃⁺ So netopne. Tako, vera (oh)₃, Al (OH)₃, Co (OH)₂ Niso topni.

7. Večina prehodnih kovinskih sulfidov je zelo netopnih, vključno s CD -ji, FES, ZNS in AG₂S. Arzen, antimoni, bizmut in svinčeni sulfidi so prav tako netopni.

Vam lahko služi: kaj je nasičena rešitev? (S primeri)

8. Karbonati so pogosto netopni. Karbonate skupine II (Caco₃, Srco₃ in Bacchus₃) So netopni, tako kot Feco₃ in PBCO₃.

9. Kromati so pogosto netopni. Primeri vključujejo pbcro₄ in Bacro₄.

10. Fosfati, kot je CA₃(Po₄)₂ in ag₃Po₄ So pogosto netopne.

enajst. Fluoridi, kot je BAF₂, MGF₂ in PBF₂ So pogosto netopne.

Primeri topnosti v vodnih raztopinah

Rep, slana voda, dež, kislinske raztopine, osnovne raztopine in solne raztopine so primeri vodnih raztopin. Ko imate vodno raztopino, lahko oborino povzroči reakcije padavin.

Reakcije padavin včasih imenujemo "dvojni premik" reakcije. Če želite ugotoviti, ali se oborina tvori, ko se mešajo vodne raztopine dveh spojin:

1. V rešitev zapišite vse ione.

2. Združite jih (kation in anion), da dobite vse potencialne oborine.

3. Uporabite pravila topnosti, da ugotovite, katere (če) kombinacije (-e) netopne in oborine.

Primer 1: Kaj se zgodi, ko se BA meša (ne₃)_{2 (aq)} in na₂Co_{3 (aq)}?

Ioni, ki so prisotni v raztopini: BA²⁺, Ne₃^-, Na⁺, Co₃^2-

Potencialne oborine: Bacchus₃, Nano3

Pravila topnosti: Bacchus₃ je netopna (pravilo 5), nano₃ je topno (pravilo 1).

Popolna kemična enačba:

Kopalnica₃)₂(aq) + na₂Co₃(aq) "Bacchus₃(s) + 2nano₃ (aq)

Neto ionska enačba:

Ba²⁺_(aq) + Co₃^2-_(aq) "Bacchus_{3 (s)}

Primer 2: Kaj se zgodi, ko se PB meša (ne₃)₂ (aq) in NH₄I (aq)?

Ioni, prisotni v rešitvi: PB²⁺, Ne₃^-, Nh₄⁺, Yo^-

Potencialne oborine: BDP₂, Nh₄Ne₃

Pravila topnosti: BDP₂ je netopna (pravilo 3), NH₄Ne₃ je topno (pravilo 1).

Popolna kemična enačba: PB (št₃)_{2 (aq)} + 2NH₄Yo_(aq) "BDP_{2 (S)} + 2NH₄Ne_{3 (aq)}

Neto ionska enačba: PB²⁺_(aq) + 2i^-_(aq) "BDP_{2 (S).}

Reference

1. Vodna definicija (vodna raztopina). Opomogel od Thoughtco.com.
2. Pravila topnosti. Kem je okreval.Librettexts.org.
3. Vodne rešitve. Pridobljeno od Saylordotorg.GitHub.Io.