Πώς μπορεί κάποιος να προβλέψει ποιο σχηματισμό ενός ρέματος στη χημική αντίδραση θα λάβει χώρα η λύση;
1. Προσδιορίστε τα πιθανά προϊόντα:
* Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση: Αυτό δείχνει τα αντιδραστήρια και τα πιθανά προϊόντα.
* Εξετάστε τους τύπους αντιδράσεων: Οι κοινές αντιδράσεις που οδηγούν στον σχηματισμό ίζημα περιλαμβάνουν:
* Αντιδράσεις διπλής μετατόπισης: Δύο ιοντικές ενώσεις αντιδρούν, ανταλλάσσοντας ιόντα.
* Αντιδράσεις εξουδετέρωσης: Ένα οξύ και μια βάση αντιδρούν για να σχηματίσουν αλάτι και νερό.
2. Εφαρμογή κανόνων διαλυτότητας:
* Κανόνες διαλυτότητας: Αυτές είναι κατευθυντήριες γραμμές που προβλέπουν τη διαλυτότητα των ιοντικών ενώσεων στο νερό. Βασίζονται στις ταυτότητες του κατιόντος και του ανιόντος.
* Γενικοί κανόνες:
* Τα περισσότερα αλκαλικά μέταλλα (ομάδα 1) είναι διαλυτά.
* Τα περισσότερα άλατα αμμωνίου (NH₄⁺) είναι διαλυτά.
* Τα περισσότερα άλατα νιτρικών (no₃⁻) είναι διαλυτά.
* Τα περισσότερα χλωριούχα (CL⁻), βρωμίδιο (Br⁻) και άλατα ιωδιδίου (i⁻) είναι διαλυτά.
* Τα περισσότερα θειικά (SO₄2⁻) άλατα είναι διαλυτά, εκτός από εκείνα του βαρίου (ba²⁺), του στροντίου (sr²⁺), του ασβεστίου (ca2⁺), του μόλυβδου (pb2⁺) και του αργύρου (ag⁺).
* Τα περισσότερα ανθρακικά (co₃2⁻), φωσφορικά (po₄³⁻), σουλφίδιο (S2⁻) και άλατα υδροξειδίου (OH⁻) είναι αδιάλυτα, εκτός από εκείνα των αλκαλικών μετάλλων και αμμωνίου.
3. Αναλύστε τη διαλυτότητα των προϊόντων:
* Εάν ένα προϊόν είναι αδιάλυτο σύμφωνα με τους κανόνες διαλυτότητας, θα κατακρημνίσει εκτός λύσης.
* Εάν και τα δύο προϊόντα είναι διαλυτά, δεν θα σχηματιστεί κανένα ίζημα.
4. Εξετάστε τη στοιχειομετρία αντίδρασης:
* Προσδιορίστε το περιοριστικό αντιδραστήριο: Το αντιδραστήριο που καταναλώνεται πλήρως περιορίζει πρώτα την ποσότητα του προϊόντος που μπορεί να σχηματιστεί.
* Υπολογίστε τα σχηματισμένα μοσχεύματα του ίζημα που σχηματίζεται: Χρησιμοποιήστε τους στοιχειομετρικούς συντελεστές από την ισορροπημένη εξίσωση.
5. Παράγοντες που επηρεάζουν τις βροχοπτώσεις:
* Συγκέντρωση αντιδραστηρίων: Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις αυξάνουν την πιθανότητα βροχόπτωσης.
* Θερμοκρασία: Η διαλυτότητα συχνά αυξάνεται με τη θερμοκρασία, οπότε η ψύξη ενός διαλύματος μπορεί να ενθαρρύνει τις βροχοπτώσεις.
* Κοινό αποτέλεσμα ιόντων: Η παρουσία ενός κοινού ιόντος από μια άλλη πηγή μπορεί να μειώσει τη διαλυτότητα ενός φρικιαστικού διαλυτού αλατιού.
Παράδειγμα:
Εξετάστε την αντίδραση μεταξύ του μολύβδου (II) νιτρικού άλατος (PB (NO₃) ₂) και του ιωδιούχου καλίου (KI):
pb (no₃) ₂ (aq) + 2ki (aq) → pbi₂ (s) + 2kno₃ (aq)
* Κανόνες διαλυτότητας: Ο μόλυβδος (ii) το ιωδιούχο (PBI₂) είναι αδιάλυτο, ενώ το νιτρικό κάλιο (KNO₃) είναι διαλυτό.
* βροχόπτωση: Ο μόλυβδος (ii) το ιωδιούχο θα κατακρημνίσει ως κίτρινο στερεό.
Σημείωση:
* Ορισμένες ενώσεις μπορεί να έχουν μια ελαφρά διαλυτότητα, οπότε μια μικρή ποσότητα ίζημα μπορεί να εξακολουθεί να σχηματίζεται ακόμη και αν οι κανόνες διαλυτότητας προβλέπουν ότι είναι διαλυτή.
* Η πρόβλεψη του σχηματισμού ίζημα μπορεί να είναι προκλητική, ειδικά για σύνθετες αντιδράσεις. Είναι συχνά χρήσιμο να συμβουλευτείτε τα υλικά αναφοράς και να διεξάγετε πειράματα για να επιβεβαιώσετε τα αποτελέσματα.
