Contenido

• Pasos
• Que necesitas
• Consejo
• Advertencia

En química, la solubilidad se usa para describir las propiedades de un compuesto sólido cuando está completamente disuelto en un líquido sin dejar ningún residuo insoluble. Solo los compuestos iónicos (cargados) son solubles. De hecho, solo necesita memorizar algunos principios o buscar la literatura para saber si un compuesto iónico permanecerá sólido cuando se agrega al agua o si una gran cantidad se disuelve. De hecho, una cierta cantidad de moléculas se disolverá incluso si no ve ningún cambio, por lo que para que el experimento sea preciso, debe saber cómo calcular esta cantidad de soluto.

Pasos

Método 1 de 2: usa reglas rápidas

1. 

   Aprenda sobre los compuestos iónicos. Cada átomo generalmente tiene una cierta cantidad de electrones, pero a veces obtiene o regala un electrón. Este proceso lo convierte en uno iones cargado. Cuando un ion con carga negativa (exceso de un electrón) se encuentra con un ion con carga positiva (falta un electrón), se unirán como el cátodo y el ánodo de dos imanes. El resultado forma un compuesto iónico.
   • Los iones tienen una carga negativa llamada aniones, y los iones tienen una carga positiva llamada catión.
   • Normalmente, el número de electrones en un átomo es igual al número de protones, por lo que no tiene carga.

2. 

   
   
   Comprende la solubilidad. Molécula de agua (H₂O) tiene una estructura irregular por lo que se asemeja a un imán: un extremo tiene una carga positiva y el otro tiene una carga negativa. Cuando pones un compuesto iónico en agua, estos "imanes" de agua se juntan a su alrededor, tratando de separar los iones positivos y negativos.
   • Algunos compuestos iónicos no se absorben muy fuertemente, se consideran soluble Porque se separará y se disolverá cuando se agregue al agua. Otros compuestos tienen enlaces más fuertes insoluble porque los iones se atraen entre sí independientemente de la atracción de la molécula de agua.
   • Algunos compuestos tienen una fuerza de unión equivalente a la atracción de una molécula de agua. Ellos son considerados ligeramente soluble porque la mayoría de los compuestos se separarán, pero el resto seguirá atrayéndose entre sí.

3. 

   
   
   Comprende el principio de disolución. Debido a que las interacciones entre los átomos son tan complejas, no se puede confiar completamente en la intuición para distinguir qué compuestos pueden o no. Busque el primer ion en el compuesto en la lista a continuación para conocer sus propiedades comunes, luego verifique las excepciones para asegurarse de que el segundo ion no interactúe anormalmente con él.
   • Por ejemplo, para comprobar el cloruro de estroncio (SrCl₂), busque Sr o Cl en los pasos en negrita a continuación. El Cl es "generalmente soluble", así que busque excepciones debajo. Sr no está en la lista de excepciones, por lo que SrCl₂ debe ser soluble.
   • Las excepciones más comunes a cada regla están escritas debajo de la regla. Hay otras excepciones, pero es poco probable que ocurran durante las horas normales de laboratorio o química.

4. 

   
   
   Los compuestos son solubles cuando contienen metales alcalinos como Li, Na, K, Rb y Cs. Estos metales también se conocen como elementos del Grupo IA: litio, sodio, potasio, rubidio y cesio. Casi todos los compuestos que contienen uno de estos iones son solubles.
   • Excepción: Li₃correos₄ indisoluble.

5. 

   NO compuestos₃, C₂H₃O₂, NO₂, ClO₃ y ClO₄ son todos solubles. Los nombres correspondientes a los iones anteriores son nitrato, acetato, nitrito, clorato y perclorato. Tenga en cuenta que el acetato a menudo se abrevia como OAc.
   • Excepción: Ag (OAc) (acetato de plata) y Hg (OAc)₂ (acetato de mercurio) insoluble.
   • AgNO₂ y KClO₄ sólo "ligeramente derretido".

6. 

   Los compuestos de Cl, Br e I suelen ser solubles. Los iones cloruro, bromuro y yoduro casi siempre forman compuestos solubles, llamados sales halógenas.
   • Excepción: Si alguno de los iones anteriores se combina con iones de plata Ag, mercurio Hg₂, o Pb plomo, formarán compuestos insolubles. Lo mismo es cierto para los compuestos menos comunes que se forman cuando se combinan con cobre Cu y thali Tl.

7. 

   Compuestos que contienen SO₄ generalmente soluble. Los iones de sulfato a menudo forman compuestos solubles, pero hay muchas excepciones.
   • Excepción: Los iones sulfato forman compuestos insolubles con los siguientes iones: estroncio Sr, bario Ba, plomo Pb, plata Ag, calcio Ca, radio Ra y átomos de plata de Ag₂. Tenga en cuenta que el sulfato de plata y el sulfato de calcio son solo moderadamente solubles, por lo que algunos los consideran ligeramente solubles.

8. 

   Las sustancias que contienen OH o S son insolubles. Los nombres correspondientes para estos iones son hidróxidos y sulfuros.
   • Excepción: ¿Recuerda los metales alcalinos (Grupos I-A) y cómo les gusta formar compuestos solubles? Li, Na, K, Rb y Cs forman compuestos que son solubles con iones hidróxido o sulfuro. Además, los hidróxidos forman sales solubles con iones de metales alcalinotérreos (Grupo II-A): calcio Ca, estroncio Sr y bario Ba. Nota: los compuestos hechos de hidróxidos y metales alcalinotérreos de hecho tienen un número significativo de moléculas que permanecen unidas, por lo que a veces se consideran "ligeramente solubles".

9. 

   Compuestos que contienen CO₃ o PO₄ indisoluble. Verifique por última vez los iones de carbonato y fosfato, y verá si su compuesto es soluble.
   • Excepción: Estos iones forman compuestos solubles con metales alcalinos como Li, Na, K, Rb y Cs, así como con el ion amonio NH₄.
   anuncio

Método 2 de 2: Calcule la solubilidad a partir de la constante K_sp

1. 

   Busque la constante del producto de solubilidad K_sp. Esta constante es diferente para cada compuesto, por lo que debe buscarla en un gráfico en un libro de texto o en línea. Dado que estos valores se determinan experimentalmente y pueden variar significativamente entre gráficos, es mejor usar el gráfico del libro de texto si está disponible. A menos que se especifique lo contrario, la mayoría de los gráficos asumen una temperatura de prueba de 25ºC.
   • Por ejemplo, digamos que está disolviendo yoduro de plomo con la fórmula PbI₂, escriba su producto de solubilidad constante. Si hace referencia al gráfico en bilbo.chm.uri.edu, entonces usa la constante 7,1 × 10.

2. 

   Escribe una ecuación química. El primero, determinar el patrón de separación iónica de este compuesto cuando se disuelve. Luego escribe la ecuación con K_sp en un lado y los iones componentes en el otro lado.
   • Por ejemplo, una molécula de PbI₂ disociarse en iones Pb, I e I. (Solo necesita conocer o verificar la carga de un ion, ya que todos los compuestos son siempre eléctricamente neutros).
   • Escribe la ecuación 7,1 × 10 =
   • Esta ecuación es la constante de solubilidad, puedes encontrar 2 iones en la tabla de solubilidad. Como hay 2 iones l-, l- debe ser cuadrático.

3. 

   Transforma ecuaciones para usar variables. Reescribe la ecuación usando métodos algebraicos normales, usando la información que conoces sobre la cantidad de moléculas e iones. Establezca x igual a la masa del compuesto a disolver y vuelva a escribir la ecuación donde x representa el número de cada ion.
   • En este ejemplo, necesitamos reescribir la ecuación 7,1 × 10 =
   • Dado que solo hay un ion de plomo (Pb) en el compuesto, el número de moléculas disueltas es igual al número de iones de plomo libres. Por tanto, podemos ponerlo en x.
   • Dado que hay dos iones de yodo (I) para cada ion de plomo, establecemos el número de átomos de yodo igual a 2x.
   • Ahora la ecuación se convierte en 7.1 × 10 = (x) (2x)

4. 

   Tenga en cuenta los iones comunes, si los hay. Omita este paso si está disolviendo el compuesto en agua destilada. Si un compuesto se disuelve en una solución que ya tiene uno o más iones componentes ("iones comunes"), la solubilidad del compuesto disminuirá significativamente. El efecto de los iones generales será más obvio en compuestos casi insolubles, y en este caso puede suponer que la mayoría de los iones en equilibrio son los que estaban previamente en solución. Vuelva a escribir la ecuación para calcular la concentración molar (mol por litro o M) de los iones que ya están en la solución, reemplazando este valor con la variable x que usa para ese ion.
   • Por ejemplo, si el compuesto de yoduro de plomo se disuelve en una solución de cloruro de plomo (PbCl) 0,2 M₂), reescribiremos la ecuación como 7.1 × 10 = (0.2M + x) (2x). Dado que 0.2M es una concentración más alta que x, podríamos reescribirla a 7.1 × 10 = (0.2M) (2x).

5. 

   Resuelve la ecuación. Resuelva para x, y verá la solubilidad del compuesto. En la definición de la constante de solubilidad, debe escribir su respuesta en términos de la cantidad de moles del compuesto disuelto por litro de agua. Puede que tenga que usar su computadora para encontrar la respuesta final.
   • El siguiente ejemplo es la solubilidad en agua destilada sin iones comunes.
   • 7,1 × 10 = (x) (2x)
   • 7,1 × 10 = (x) (4x)
   • 7,1 × 10 = 4 veces
   • (7,1 × 10) ÷ 4 = x
   • x = ∛ ((7,1 × 10) ÷ 4)
   • x = 1,2 x 10 moles por litro se disolverán. Esta es una masa muy pequeña, por lo que este compuesto es casi insoluble.
   anuncio

Que necesitas

• Tabla de constantes del producto de solubilidad del compuesto (K_sp)

Consejo

• Si tiene datos experimentales sobre la cantidad de compuestos disueltos, puede usar la misma ecuación para resolver la constante de solubilidad K._sp.

Advertencia

• No hay consenso sobre las definiciones de estos términos, pero los químicos están de acuerdo con la mayoría de los compuestos. Una serie de compuestos especiales en los que tanto las moléculas solubles como las insolubles constituyen componentes importantes, cada uno con una descripción diferente de estos compuestos.
• Algunos libros de texto antiguos ven NH₄OH es un compuesto soluble. Esto no es verdad; Se detectaron pequeñas cantidades de iones NH₄ y OH pero estos dos iones no pueden combinarse en compuestos.