PRAVILA O TOPNOSTI: SPLOŠNI VIDIKI IN PRAVILA - KEMIJA - 2026

Pravila topnosti so skupek opažanj, zbranih iz več poskusov, ki napovedujejo, ali bo prodaja v vodi topna ali ne. Zato veljajo le za ionske spojine, ne glede na to, ali so mononatomske ali večatomske ione.

Pravila topnosti so zelo raznolika, saj temeljijo na individualnih izkušnjah tistih, ki jih razvijejo. Zato niso vedno pristopljeni na enak način. Vendar pa so nekatere tako splošne in zanesljive, da jih nikoli ne morejo manjkati; na primer visoka topnost alkalijskih spojin ali amonijevih spojin ali soli.

Topnost natrijevega klorida v vodi je mogoče predvideti s poznavanjem nekaterih preprostih pravil topnosti. Vir: Katie175 prek Pixabaja.

Ta pravila veljajo samo v vodi pri 25 ° C, pod pritiskom okolice in z nevtralnim pH. Z izkušnjami lahko ta pravila opustimo, saj je vnaprej znano, katere soli so topne v vodi.

Natrijev klorid NaCl je na primer najpomembnejša v vodi topna sol. Za poznavanje tega dejstva se ni treba posvetovati s pravili, saj vsakodnevne izkušnje to dokazujejo same od sebe.

Splošne značilnosti

Za pravila o topnosti ni fiksne številke, je pa osebna stvar, kako jih razčlenimo enega po enega. Vendar pa obstajajo nekatere splošnosti, ki pomagajo površno razumeti razlog za takšna opažanja in so lahko koristne za razumevanje pravil še bolj. Nekatere so naslednje:

- Monovalentni anioni ali anioni z negativnim nabojem, ki so prav tako obsežni, tvorijo topne spojine.

- Polivalentni anioni, torej z več kot enim negativnim nabojem, nagibajo k netopnim spojinam.

- Nasipni kationi so navadno del netopnih spojin.

Ko bodo pravila citirana, bo mogoče videti, kako dobro so izpolnjene nekatere od teh treh splošnosti.

Pravila topnosti

Pravilo 1

Predpisov o topnost, to je najbolj pomembno, in to pomeni, da so vsi soli kovin iz skupine 1 (alkalno) in amonijevih (NH ₄ ⁺ so) topen. NaCl spoštuje to pravilo, prav tako tudi NaNO ₃ , KNO ₃ , (NH ₄ ) ₂ CO ₃ , Li ₂ SO ₄ in druge soli. Upoštevajte, da so tukaj kationi tisti, ki označujejo topnost in ne anioni.

To pravilo ni nobenih izjem, zato ste lahko prepričani, da nobena amonijeva sol ali te kovine ne bodo nastale v kemični reakciji ali se bodo raztopile, če jih dodate v količino vode.

2. pravilo

Drugo najpomembnejše in nezmotljivo pravilo topnosti navaja, da so vse soli nitratov (NO ₃ ^- ), permanganata (MnO ₄ ^- ), klorata (ClO ₃ ^- ), perklorata (ClO ₄ ^- ) in acetatov (CH ₃ COO ^- ) so topne. Iz tega je predvideno, da Cu (NO ₃ ) ₂ je topen v vodi, kot tudi KMnO ₄ in Ca (CH ₃ COO) ₂ . Tudi to pravilo nima izjem.

V tem pravilu je izpolnjena prva omenjena splošnost: vsi ti anioni so monovalentni, prostorni in združujejo topne ionske spojine.

Z zapomnjenjem prvih dveh pravil topnosti je mogoče narediti izjeme za tista, ki sledijo.

3. pravilo

Soli kloridov (Cl ^- ), bromidi (Br ^- ), jodidi (I ^- ), cianidi (CN ^- ) in tiocianati (SCN ^- ) so topni v vodi. Vendar ima to pravilo več izjem, ki so posledica kovin srebra (Ag ⁺ ), živega srebra (Hg ₂ ²⁺ ) in svinca (Pb ²⁺ ). Bakerne (I) (Cu ⁺ ) soli prav tako v manjši meri sestavljajo te izjeme.

Tako, na primer, srebro klorid, AgCl je netopen v vodi, kot so PbCl ₂ in Hg ₂ Br ₂ . Upoštevajte, da se tukaj začenja videti še ena od zgoraj omenjenih splošnosti: kovinski kationi običajno tvorijo netopne spojine.

Kaj pa fluoridi (F ^- )? Če niso alkalijski ali amonijevi fluoridi, so ponavadi netopni ali rahlo topni. Zanimiva izjema je fluorid srebra, AgF, ki je zelo topen v vodi.

Pravilo 4

Večina sulfatov je topnih. Vendar pa obstaja več sulfatov, ki so netopni ali redko topni, nekateri pa so: BaSO ₄ , SrSO ₄ , CaSO ₄ , PbSO ₄ , Ag ₂ SO ₄ in Hg ₂ SO ₄ . Tudi tukaj je opaziti splošnost, da se v poznejših kationih tvorijo netopne spojine; razen rubidija, saj gre za alkalno kovino.

5. pravilo

Hidroksidi (OH ^- ) so netopni v vodi. Toda v skladu s pravilom 1 so vsi hidroksidi alkalijskih kovin (LiOH, NaOH, KOH itd.) Topni, zato so izjema od pravila 5. Prav tako hidroksidi Ca (OH) ₂ , Ba (OH) ₂ , Sr (OH) ₂ in Al (OH) ₃ so malo topni.

6. pravilo

Kratke spojine, pridobljene iz kovin, so vse anorganske kisline in vodikovi halogenidi (HX, X = F, Cl, Br in I) topne v vodi.

7. pravilo

V 7. pravilu je zbranih več anionov, ki se strinjajo s tretjo splošnostjo: polivalentni anioni navadno povzročajo netopne spojine. To velja za karbonate (CO ₃ ^2- ), kromate (CrO ₄ ^2- ), fosfate (PO ₄ ^3- ), oksalate (C ₂ O ₄ ^2- ), tiosulfate (S ₂ O ₃ ^2- ) in arzenate ( AsO ₄ ^3- ).

Vendar ne preseneča več, da so njegove soli z alkalijskimi kovinami in amonijem izjeme od tega pravila, saj so topne v vodi. Prav tako _lahko omenimo Li ₃ PO ₄ , ki je slabo topen in MgCO ₃ .

8. pravilo

Zadnje pravilo je skoraj enako pomembno kot prvo in to, da je večina oksidov (O ^2- ) in sulfidov (S ^2- ) netopnih v vodi. To opazimo pri poskusu poliranja kovin z uporabo le vode.

Spet so alkalijski oksidi in sulfidi topni v vodi. Na primer, Na ₂ S in (NH ₄ ) ₂ S ena od teh dveh izjem. Ko gre za sulfide, so ena najbolj netopnih spojin vseh.

Po drugi strani so nekateri oksidi zemeljsko kovin topni tudi v vodi. Na primer, CaO, SrO in BaO. Ti kovinski oksidi, skupaj z Na ₂ O in K ₂ O, ne raztopi v vodi, ampak reagirajo s tem povzročiti njegovih topnih hidroksidov.

Končni komentar

Pravila topnosti se lahko razširijo tudi na druge spojine, kot so bikarbonati (HCO ₃ ^- ) ali diacidni fosfati (H ₂ PO ₄ ^- ). Nekatera pravila si je mogoče enostavno zapomniti, druga pa pogosto pozabljamo. Ko se to zgodi, moramo neposredno preiti vrednosti topnosti pri 25 ° C za dano spojino.

Če je ta vrednost topnosti višja ali blizu vrednosti raztopine s koncentracijo 0,1 M, potem bo zadevna sol ali spojina zelo topna.

Medtem, če ima omenjena koncentracija vrednost pod 0,001 M, je v tem primeru sol ali spojina netopna. To je, če dodamo pravila topnosti, dovolj, da vemo, kako topna je spojina.

Reference

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
2. Wikipedija. (2020). Tabela topnosti Pridobljeno: en.wikipedia.org
3. Merck KGaA. (2020). Pravila topnosti: Topnost navadnih jonskih spojin. Pridobljeno od: sigmaaldrich.com
4. Helmenstine, Anne Marie, dr. (29. januar 2020). Pravila topnosti jonskih trdnih snovi. Pridobljeno: misel.com
5. Skupina Bodner. (sf). Topnost Pridobljeno: chemed.chem.purdue.edu
6. Prof. Juan Carlos Guillen C. (drugi). Topnost Univerza v Andih. . Pridobljeno: webdelprofesor.ula.ve