Полная таблица растворимости по химии для печати.
Таблица растворимости солей, кислот и оснований – фундамент, без которого невозможно полноценное освоение химических знаний. Растворимость оснований и солей помогает в обучении не только школьникам, но и профессиональным людям. Создание многих продуктов жизнедеятельности не может обойтись без данных знаний.
Таблица растворимости кислот, солей и оснований в воде
Таблица растворимости солей и оснований в воде – это пособие, которое помогает в освоении химических основ. Разобраться с представленной ниже таблицей помогут следующие примечания.
- Р – указывает на растворимое вещество;
- Н – не растворимое вещество;
- М – вещество мало растворяется в водной среде;
- РК – вещество способно растворятся только при воздействии сильных органических кислот;
- Прочерк будет говорить о том, что такого существа не существует в природе;
- НК – не растворяется ни в кислотах, ни в воде;
- ? – вопросительный знак говорит о том, что на сегодняшний день нет точных сведений о растворении вещества.
Зачастую таблицу используют химики и школьники, студенты для проведения лабораторных исследований, в ходе которых необходимо установить условия протекания определённых реакций. По таблице получается обнаружить, как поведёт себя вещество в соляной или кислотной среде, возможно ли появление осадка. Осадок при проведении исследований и опытов говорит о необратимости реакции. Это существенный момент, который может повлиять на ходе всей лабораторной работы.
Таблица Менделеева является фундаментом нашего современного знания о химии.
- Сколько элементов в таблице Менделеева?
- Классический вид периодической таблицы Менделеева
- Таблица Менделеева для ЕГЭ по химии
- Периодический закон Менделеева
Ответ: 118 или 126 элементов в зависимости от вида таблицы.
Почему такая разница?
В природе люди обнаружили 94 элемента. Другие 24 элемента были созданы в лабораториях. Всего получается 118 штук. Еще 8 элементов являются лишь гипотетическими вариантами.
Классический вид периодической таблицы Менделеева Таблица Менделеева для ЕГЭ по химииНиже приведена таблица, которую можно использовать на ЕГЭ по химии, входит в пакет разрешенных документов.
Периодический закон МенделееваСуществуют две формулировки периодического закона химических элементов: классическая и современная.
Классическая, в изложении его первооткрывателя Д.И. Менделеева:
«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величин атомных весов элементов».
Современная:
«Свойства простых веществ, а также свойства и формы соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов элементов (порядкового номера)».
Таблица Менделеева является одним из величайших открытий человечества, позволившим упорядочить знания об окружающем мире и открыть новые химические элементы . Она является необходимой для школьников, а так же для всех, кто интересуется химией. Кроме того, данная схема является незаменимой и в других областях науки.
Данная схема содержит все известные человеку элементы, причем они группируются в зависимости от атомной массы и порядкового номера . Эти характеристики влияют на свойства элементов. Всего в коротком варианте таблицы имеется 8 групп, элементы, входящие в одну группу, обладают весьма сходными свойствами. Первая группа содержит водород, литий, калий, медь, латинское произношение на русском которой купрум. А так же аргентум — серебро, цезий, золото — аурум и франций. Во второй группе расположены бериллий, магний, кальций, цинк, за ними идут стронций, кадмий, барий, заканчивается группа ртутью и радием.
В состав третьей группы вошли бор, алюминий, скандий, галлий, потом следуют иттрий, индий, лантан, завершается группа таллием и актинием. Четвертая группа начинается с углерода, кремния, титана, продолжается германием, цирконием, оловом и завершается гафнием, свинцом и резерфордием. В пятой группе имеются такие элементы, как азот, фосфор, ванадий, ниже расположены мышьяк, ниобий, сурьма, потом идут тантал висмут и завершает группу дубний. Шестая начинается с кислорода, за которым лежат сера, хром, селен, потом следуют молибден, теллур, далее вольфрам, полоний и сиборгий.
В седьмой группе первый элемент – фтор, потом следует хлор, марганец, бром, технеций, за ним находится йод, потом рений, астат и борий. Последняя группа является самой многочисленной . В нее входят такие газы, как гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон. Так же к данной группе относятся металлы железо, кобальт, никель, родий, палладий, рутений, осмий, иридий, платина. Далее идут ханний и мейтнерий. Отдельно расположены элементы, которые образуют
Данная схема включает в себя все виды элементов, которые делятся на 2 большие группы – металлы и неметаллы , обладающие разными свойствами. Как определить принадлежность элемента к той или иной группе, поможет условная линия, которую необходимо провести от бора к астату. Следует помнить, что такую линию можно провести только в полной версии таблицы. Все элементы, которые находятся выше этой линии, и располагаются в главных подгруппах считаются неметаллами. А которые ниже, в главных подгруппах – металлами. Так же металлами являются вещества, находящиеся в побочных подгруппах . Существуют специальные картинки и фото, на которых можно детально ознакомиться с положением этих элементов. Стоит отметить, что те элементы, которые находятся на этой линии, проявляют одинаково свойства и металлов и неметаллов.
Отдельный список составляют и амфотерные элементы, которые обладают двойственными свойствами и могут образовывать в результате реакций 2 вида соединений. При этом у них проявляются одинаково как основные, так и кислотные свойства . Преобладание тех или иных свойств зависит от условий реакции и веществ, с которыми амфотерный элемент реагирует.
Стоит отметить, что данная схема в традиционном исполнении хорошего качества является цветной. При этом разными цветами для удобства ориентирования обозначаются главные и побочные подгруппы . А так же элементы группируются в зависимости от схожести их свойств.
Однако в настоящее время наряду с цветной схемой очень распространенной является периодическая таблица Менделеева черно белая. Такой ее вид используется для черно-белой печати. Несмотря на кажущуюся сложность, работать с ней так же удобно, если учесть некоторые нюансы. Так, отличить главную подгруппу от побочной в таком случае можно по отличиям в оттенках, которые хорошо заметны. К тому же в цветном варианте элементы с наличием электронов на разных слоях обозначаются
Стоит отметить, что в одноцветном исполнении ориентироваться по схеме не очень трудно. Для этого будет достаточно информации, указанной в каждой отдельной клеточке элемента.
Егэ сегодня является основным видом испытания по окончанию школы, а значит, подготовке к нему необходимо уделять особое внимание. Поэтому при выборе итогового экзамена по химии , необходимо обратить внимание на материалы, которые могут помочь в его сдаче. Как правило, школьникам на экзамене разрешено пользоваться некоторыми таблицами, в частности, таблицей Менделеева в хорошем качестве. Поэтому, чтобы она принесла на испытаниях только пользу, следует заблаговременно уделить внимание ее строению и изучению свойств элементов, а так же их последовательности. Необходимо научиться, так же пользоваться и черно-белой версией таблицы , чтобы на экзамене не столкнуться с некоторыми трудностями.
Помимо основной таблицы, характеризующей свойства элементов и их зависимость от атомной массы, существуют и другие схемы, которые могут оказать помощь при изучении химии. Например, существуют таблицы растворимости и электроотрицательности веществ . По первой можно определить, насколько растворимо то или иное соединение в воде при обычной температуре. При этом по горизонтали располагаются анионы – отрицательно заряженные ионы, а по вертикали – катионы, то есть положительно заряженные ионы. Чтобы узнать степень растворимости того, или иного соединения, необходимо по таблице найти его составляющие. И на месте их пересечения будет нужное обозначение.
Если это буква «р», то вещество полностью растворимо в воде в нормальных условиях. При наличии буквы «м» — вещество малорастворимое, а при наличии буквы «н» — оно почти не растворяется. Если стоит знак «+», — соединение не образует осадок и без остатка реагирует с растворителем. Если присутствует знак «-», это означает, что такого вещества не существует. Иногда так же в таблице можно увидеть знак «?», тогда это обозначает, что степень растворимости этого соединения доподлинно не известна.
Еще одна полезная таблица – ряд активности металлов. В нем располагаются все металлы по увеличении степени электрохимического потенциала. Начинается ряд напряжения металлов с лития, заканчивается золотом. Считается, что чем левее занимает место в данном ряду металл, тем он более активен в химических реакциях. Таким образом, самым активным металлом считается металл щелочного типа литий. В списке элементов ближе к концу так же присутствует водород. Считается, что металлы, которые расположены после него, являются практически неактивными. Среди них такие элементы, как медь, ртуть, серебро, платина и золото.
Таблица Менделеева картинки в хорошем качестве
Данная схема является одним из крупнейших достижений в области химии. При этом существует немало видов этой таблицы – короткий вариант, длинный, а так же сверхдлинный. Самой распространенной является короткая таблица, так же часто встречается и длинная версия схемы. Стоит отметить, что короткая версия схемы в настоящее время не рекомендуется ИЮПАК для использования.
Всего было разработано больше сотни видов таблицы , отличающихся представлением, формой и графическим представлением. Они используются в разных областях науки, либо совсем не применяются. В настоящее время новые конфигурации схемы продолжают разрабатываться исследователями. В качестве основного варианта используется либо короткая, либо длинная схема в отличном качестве.
Химия
Химия
Учебные материалы для организации дистанционного обучения представлены по темам (разделам) на каждый класс обучения независимо от реализуемого УМК. Средства обучения разделены по классам в соответствии с уровнем образования (8 – 9 и 10 – 11)
Тема урока | Ссылка на урок |
Павлютенко А.И. Алюминий. Соединения алюминия | Ссылка |
Павлютенко А.И. Железо. Соединения железа | Ссылка |
Павлютенко А.И. Решение качественных задач по разделу «Металлы». Цепочки превращений. Качественные задачи на распознавание соединений металлов | Ссылка |
Средства обучения для подготовки к промежуточной и итоговой аттестации по предмету в формах ВПР, ОГЭ и ЕГЭ:
Подготовка к ГИА-9, 11 по химии в условиях дистанционного обученияТема вебинара | Ссылка на вебинар |
Зеленцова В.А. «Методические рекомендации по решению заданий ЕГЭ по химии №№ 30, 31» | Смотреть |
Павлютенко А.И. «Общие методические подходы к решению познавательного задания ЕГЭ по химии № 32» | Смотреть |
Павлютенко А.И. «Разбор задания ЕГЭ по химии № 32. Применение алгоритма работы с текстом задания» | Смотреть |
Мороз Н.Е. «Методика обучения решению познавательного задания ЕГЭ по химии высокого уровня сложности № 33» | Смотреть |
Апыхтин Н.Н. «Общие методические подходы к решению познавательного задания ЕГЭ по химии №34» | Смотреть |
Апыхтин Н.Н. «Задание ЕГЭ по химии № 34. Методика обучения решению комбинированных расчётных задач на «растворимость» и «кристаллогидраты»» | Смотреть |
Веремейчик Я.В. «Общий методические подходы к решению задания ЕГЭ по химии № 35″» | Смотреть |
Химический эксперимент в различных формах
Консультацию по методическим и предметным вопросам, в том числе по организации дистанционного обучения можно получить в нашем сообществе Ассоциации: https://vk.com/chem_klgd, по электронной почте [email protected]
Электроотрицательность химических элементов теперь можно считать по-новому
Классическая формула и шкала Полинга оказались не так хороши, и химики из Сколтеха нашли способ их улучшить.
Если вы не химик, не биолог и ваша профессия не связана с химией как-нибудь ещё, то, скорее всего, с химической наукой первый и последний раз вы встречались где-то в школьные года. Нет, конечно, с формулой какого-нибудь лекарства или «страшной» химией из состава продуктов большинство из нас так или иначе встречаются и в обычной жизни, но вряд ли вы применяете на практике школьные знания о валентности разных атомов, используете таблицу растворимости солей или получаете ценные следствия из ряд электроотрицательности элементов.
Таблица электроотрицательностей элементов, полученная по новой формуле. Илл.: Christian Tantardini & Artem R. Oganov, Nature Communications (2021)
‹
›
С химией есть ещё одна проблема. Предмет её изучения – атомы и молекулы – это объекты квантового мира, в котором всё происходит совсем не так, как в привычном мире (вспомним кота Шрёдингера, который, как известно, ни жив, ни мёртв). Квантовые объекты подчиняются законам квантовой механики. Казалось бы – бери формулы квантовой механики и рассчитывай всё, что хочется. Однако на практике такие расчёты упираются не только в чудовищную вычислительную сложность, но и в приближённый характер этих вычислений. Поэтому теория и практика в современной химии идут рука об руку: расчёты помогают сужать область поисков, а эксперимент – определяет границы применимости той или иной теории.
Но химики столетиями прекрасно жили и без всяких сложных теорий, пользуясь правилами, полученными из опытов и экспериментальных наблюдений. Даже в ХХ веке, когда уже стало известно строения атома и более-менее понятна природа химических связей в молекулах, простые формулы и приближённые правила никуда не делись – они до сих пор помогают понимать и чувствовать химию, что называется, на пальцах. И одно из таких понятий – электроотрицательность.
Это длинное слово обозначает способность атома химического элемента притягивать к себе электроны от других атомов, с которыми он образует химические связи. Возьмём, к примеру, две молекулы: водорода H₂ и фтора F₂. Когда атом встречается с другим таким же атомом, то логично, что никто из них не сможет перетянуть на себя чужой электрон – «сила электронного притяжения» каждого из них одинакова. Но что, если атом водорода встретится с атомом фтора? Один из них будет притягивать электроны сильнее, и «электронное одеяло» на нём будет больше. Кто из них окажется в этом перетягивании электронов успешнее (а это будет фтор), у того и больше электроотрицательность. Это не значит, что атом фтора отнимет у водорода его единственный электрон – просто электрон водорода будет больше времени проводить поближе к фтору, чем рядом со своим «хозяином», что, правда, укрепит связь между водородом и фтором. Но чтобы не утонуть в квантово-химическом болоте, не будем дальше углубляться в особенности распределения электронной плотности в молекулах.
Электроотрицательность можно выразить в виде числа, и оно оказалось очень полезным для химиков. Многие характеристики элементов и их соединений вполне определённым образом зависят от этого одного числа, что очень удобно на практике, например, когда нужно предсказать, как изменятся свойство вещества, если заменить в нём один атом на немного другой. Проблема лишь в том, что рассчитать электроотрицательность можно разными способами, и все они дадут немного разные и не всегда логичные результаты. Самая известная шкала электроотрицательностей элементов предложена нобелевским лауреатом Лайнусом Полингом. Кроме того «свои» электроотрицательности предложили в своё время Роберт Малликен, Альберт Оллред и Юджин Рохов, Роберт Сандерсон и Лиланд Аллен.
Совсем недавно пересмотреть классическую формулу расчета электроотрицательности по Поллингу довольно неожиданно получилось у профессора Сколковского института науки и технологий Артёма Оганова и сотрудника Сколтеха Кристиана Тантардини. Копать под школьную программу химии в их планы совсем не входило – научные интересы исследователей лежат больше в области компьютерных расчётов кристаллических структур и химии высоких давлений. В одной из исследований им понадобилось рассчитать электроотрицательности химических элементов под высоким давлением, которое существует, например, в ядрах планет. Взяв за основу определение Полинга (для расчёта он использовал энергии химических связей), учёные сначала рассчитали электроотрицательности элементов для нормальных условий, но здесь их поджидал сюрприз.
«К огромному удивлению, мы увидели, что эта шкала не согласуется ни с теоретическими, ни с экспериментальными энергиями связей. Более того, это было известно в химической литературе, но удовлетворительного решения предложено не было. Более того, если попытаться извлечь электроотрицательности из энергий ионных связей, получатся электроотрицательности, нарушающие ожидаемые тренды. Я понял, в чём корень проблем – ионная стабилизация молекулы представлялась Полингом как аддитивная добавка, – рассказывает профессор Артём Оганов. – Я изменил формулу, заменив эту аддитивную добавку на мультипликативную. Полинг прибавлял, а мы умножаем. С помощью новой формулы и экспериментальных энергий химических связей мы определили электроотрицательности всех элементов. У нас получилась очень красивая шкала, которая работает как при маленьких разностях в электроорицательности, так и при больших».
Электроотрицательность – способность атомов притягивать электроны – также определяет возможность образования металлической связи. Элементы с высокой электроотрицательностью не могут быть металлами. Новая шкала электроотрицательности лучше разделяет элементы на металлы и неметаллы, чем шкала Полинга. Например, в шкале Полинга ряд металлов (вольфрам, молибден, платиноиды, золото, свинец) имеют более высокие электроотрицательности, чем такие неметаллы, как бор и водород – что противоречит химической интуиции. В новой шкале эта проблема исправлена.
Результаты расчётов и новая формула опубликованы в Nature Communications (статья в свободном доступе).
как в Новосибирске сдают экзамен по химии
Экзамены по химии, литературе и географии сдают 2000 новосибирских школьников. В этом году ЕГЭ пишут более 16 000 одиннадцатиклассников. Самый редкий экзамен — испанский язык, его выбрали всего пять выпускников. Как проходит итоговая аттестация, узнали «Новосибирские новости».
Татьяна Кияева
08:33, 01 июня 2021
За час до начала экзамена выпускники собираются у школы. Проходят регистрацию, сдают личные вещи и гаджеты. На входе — досмотр с металлоискателем. Эвелина сегодня сдаёт химию. Надеется на хороший результат. Хочет поступить в медицинский университет.
«Я занималась в онлайн-школах со своим учителем, и было очень много дополнительных самостоятельных тренировок. Как ни странно, я очень ждала этот экзамен. Хотела, чтобы он быстрее уже прошёл. И я знала, что готова к нему на 100% и могу показать свой максимум. Поэтому даже рада, что этот день настал», — рассказывает выпускница школы №29 Эвелина Чугрей.
С собой можно взять паспорт, ручки, воду и, по необходимости — лекарства. Организаторы раздают комплекты экзаменационных материалов. В пакетах — бланки регистрации и ответов. Перед началом проводят инструктаж.
К разным экзаменам — разные дополнительные условия. Например, на экзамен по химии с собой можно взять непрограммируемый калькулятор, периодическую систему химических элементов Менделеева, таблицу растворимости кислот и оснований в воде.
Фото: Павел Комаров, nsknews.info
По одному человеку за партой. Экзамен длится 3 часа 55 минут. Выходить из класса можно только в сопровождении учителей.
Настроенных получить 100 баллов за экзамен много. Но в министерстве образования считают: количество отличников — не главное.
«Мы ставим задачу поднимать средний балл, потому что именно это говорит о качестве образования. По 100-бальникам мы задач никогда не ставили. 100 баллов — это индивидуальный успех ребёнка. Понятно, что здесь есть заслуга семьи и школы. Но, в основном, индивидуальный успех. Где-то даже иногда с удачей связанный», — поясняет министр образования Новосибирской области Сергей Федорчук.
3 и 4 июня пройдёт обязательная аттестация по русскому языку. Экзамен будут писать более 14 000 человек.
Как школьники сдают ЕГЭ — смотрите в сюжете «Новосибирских новостей»:
Видео: nsknews.info
#Город знаний #ЕГЭ #Образование #Школа #Молодежь #Фотогалерея
Подписывайтесь на наши соц.сети
Произведения растворимости веществ в воде при 25 С° (Таблица)
Справочная таблица произведения растворимости веществ по общей и неорганической химии содержит справочный материал, необходимый для решения задач по общей и неорганической химии. Предназначено для школьников и студентов.
Смотрите также таблицу «растворимость веществ в воде».
Вещество |
Произведения растворимости веществ |
AgBr |
5,0 . 10—13 |
AgBrO3 |
5,8 . 10—5 |
Ag2CO3 |
8,7 . 10—12 |
Ag2C2O4 |
1,1 . 10—11 |
AgCl |
1,8 . 10—10 |
Ag2CrO4 |
1,2 . 10—12 |
Ag2Cr2O7 |
2,0 . 10—7 |
AgI |
2,3 . 10—16 |
Ag2S |
7,2 . 10—50 |
Al(OH)3 |
5,7 . 10—32 |
BaCO3 |
4,9 . 10—9 |
BaCrO4 |
1,1 . 10—10 |
BaSO3 |
8,0 . 10—7 |
BaSO4 |
1,8 . 10—10 |
BaWO4 |
5,0 . 10—9 |
Be(OH)2 |
8,0 . 10—22 |
Bi(OH)3 |
3,0 . 10—36 |
Bi2S3 |
8,9 . 10—105 |
Hg2Br2** |
7,9 . 10—23 |
Hg2Cl2** |
1,5 . 10—18 |
Hg2I2** |
5,4 . 10—29 |
HgS |
1,4 . 10—45 |
KIO4 |
8,3 . 10—4 |
Li2CO3 |
1,9 . 10—3 |
LiF |
1,5 . 10—3 |
Li3PO4 |
3,2 . 10—9 |
MgF2 |
6,4 . 10—9 |
Mg(OH)2 |
6,0 . 10—10 |
Mn(OH)2 |
2,3 . 10—13 |
MnS |
2,5 . 10—10 |
Ni(OH)2 |
1,6 . 10—14 |
NiS |
9,3 . 10—22 |
PbBr2 |
5,0 . 10—5 |
Pb(BrO3)2 |
1,6 . 10—4 |
PbC2O4 |
7,3 . 10—11 |
PbCl2 |
1,7 . 10—5 |
PbCrO4 |
2,8 . 10—13 |
CaCO3 |
4,4 . 10—9 |
CaF2 |
4,0 . 10—11 |
Ca(IO3)2 |
1,9 . 10—6 |
CaSO4 |
3,7 . 10—5 |
CaWO4 |
1,6 . 10—9 |
Cd(OH)2 |
2,2 . 10—14 |
CdS |
6,5 . 10—28 |
Co(OH)2 |
1,6 . 10—15 |
CoS |
1,8 . 10—20 |
Cr(OH)3 |
1,1 . 10—30 |
CuCN |
3,2 . 10—20 |
CuCl |
2,2 . 10—7 |
CuI |
1,1 . 10—12 |
Cu(OH)2 |
5,6 . 10—20 |
CuS |
1,4 . 10—36 |
Fe(OH)2 |
7,9 . 10—16 |
FeO(OH)* |
2,2 . 10—42 |
FeS |
3,4 . 10—17 |
PbF2 |
2,7 . 10—8 |
PbI2 |
8,7 . 10—9 |
Pb(OH)2 |
5,5 . 10—16 |
PbS |
8,7 . 10—29 |
PbSO4 |
1,7 . 10—8 |
RaSO4 |
4,3 . 10—11 |
SnS |
3,0 . 10—28 |
SrCrO4 |
2,7 . 10—5 |
SrSO4 |
2,1 . 10—7 |
Tl2CO3 |
4,0 . 10—3 |
TlCl |
1,9 . 10—4 |
Tl2CrO4 |
1,0 . 10—12 |
Tl2S |
3,0 . 10—9 |
Tl2SO4 |
1,5 . 10—4 |
Zn(OH)2 |
3,0 . 10—16 |
ZnS |
7,9 . 10—24 |
Примечания: *Fe3+ + 3OH— D FeO(OH)(т) + H2O; **Hg22+ + 2Г— DHg2Г2(т) |
_______________
Источник информации: Справочные таблицы по неорганической химии./ — М., МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2005.
Объявления о защитах диссертаций,Диссертационный совет
26.07.2021
Шиндров Александр Александрович Диссертация «Смешанно-анионные железо-натрийсодержащие соединения как матрицы для обратимой интеркаляции ионов щелочных металлов» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Дата защиты диссертации будет определена позднее.
21.09.2020
Масленников Даниэль Владимирович Диссертация «Исследование факторов, определяющих морфологию и микроструктуру продуктов реакции термического разложения (Ce1-xGdx)2 (C2O4)3•10H2O (x = 0, 0.1)» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 02.12.2020
08.06.2020
Бычков Алексей Леонидович Диссертация «Механохимическая обработка природных полимеров и её технологическое применение» на соискание ученой степени доктора химических наукЗащита диссертации: 23.09.2020
08.06.2020
Мищенко Ксения Владимировна Диссертация «Синтез и термические превращения формиатов и оксокарбоната висмута с получением металлического висмута и его оксидов» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 16.09.2020
04.10.2019
Ухина Арина Викторовна Диссертация «Структурно-морфологические особенности формирования металл-алмазных композиций» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 18.12.2019
19.08.2019
Семыкина Дарья Олеговна Диссертация «Cтруктурно-морфологические и электрохимические свойства натрий/литий ванадий-содержащих электродных материалов для натрий/литий-ионных аккумуляторов» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 27.11.2019
15.10.2018
Тяпкин Павел Юрьевич Диссертация «Нанокомпозиты на основе оксидов железа, синтезированных в порах мезопористого диоксида кремния» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 21.12.2018
08.10.2018
Скрипкина Татьяна Сергеевна Диссертация «Механохимическая модификация структуры гуминовых кислот для получения комплексных сорбентов» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 19.12.2018 в 10:00
08.10.2018
Подгорбунских Екатерина Михайловна Диссертация «Исследование механоферментативных превращений полимеров трудноперерабатываемого растительного сырья» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 19.12.2018 в 12:00
03.10.2018
Шубникова Елена Викторовна Диссертация «Структура и кислородная проницаемость оксидов со смешанной проводимостьюSr1-yBayCo0.8-xFe0.2MxO3-δ (M=W, Mо)» на соискание ученой степени кандидата химических наук.
Защита диссертации: 05.12.2018
26.09.2018
Лозанов Виктор Васильевич Диссертация «Синтез и физико-химическое исследование тугоплавких соединений, образующихся в системах на основе гафния, тантала и иридия» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 12.12.2018
03.05.2017
Прокип Владислав Эдвардович Диссертация «Физико-химическое исследование германатов гафния» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 05.07.2017 в 10:00
01.02.2017
Пестерева Наталья Николаевна Диссертация «Процессы переноса вдоль границы раздела фаз MeWO4|WO3 и физико-химические свойства композитов MeWO4-WO3 (Me = Ca, Sr, Ba)» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 05.04.2017 в 10:00
27.12.2016
Попов Михаил Петрович Диссертация «Изучение влияния модификации вольфрамом на функциональные свойства перовскита состава Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 01.03.2017 в 10:00
10.08.2016
Подгорнова Ольга Андреевна Диссертация «Синтез, структура и электрохимические свойства катодных материалов на основе LiCoPO4» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 12.10.2016 в 10:00
22.04.2016
Рыбин Вячеслав Андреевич Диссертация «Физико-химическое исследование базальтового волокна с защитными щелочестойкими покрытиями» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 22.06.2016 в 10:00
23.10.2015
Архипов Сергей Григорьевич Диссертация «Получение сокристаллов и солей аминокислот с органическими кислотами и сравнение их структуры и свойств со структурами и свойствами исходных компонентов» на соискание ученой степени кандидата химических наук.Защита диссертации: 24.12.2015 в 10:00
Учебно-лабораторный комплекс по химии Ломоносов
Учебно-лабораторный комплекс должен быть предназначен для проведения следующий мероприятий:
— проведения тестовых заданий по химии;
— решения экзаменационных билетов по ЕГЭ;
— изучения периодической таблицы Менделеева;
— просмотра видеороликов по лабораторным работам;
— изучения основных правил техники безопасности при работе в химическом кабинете;
— изучения уравнений химических реакций;
— изучения законов Аррениуса по диссоциации сложных веществ;
— определения правильной среды в зависимости от цвета индикатора;
— изучения ряда напряжения металлов;
— изучения запрещающих, предписывающих и предупреждающих знаков обозначения;
— изучения техники безопасности при работе с химическими реагентами;
— освоения растворимости кислот, оснований и солей в воде;
— изучения и освоения применения основных средств защиты при работе с реагентами.
Основу комплекса должен составлять учебно-лабораторный стол с интегрированным в него учебным оборудованием. На боковых и передней панелях стола должны быть установлены интерактивные стенды «Сейф Аррениуса», «Окраска индикаторов в различных средах», «Уравнения реакций», «Техника безопасности». В центральной части стола расположен аппаратно-программный комплекс. На поверхности стола должны быть размещены периодическая таблица Менделеева, ряд напряжений металлов, таблица растворимости, оснований и солей в воде, знаки химической опасности и правила поведения в кабинете химии. В выдвижных элементах на передней части стола должны быть расположены аптечка со специальным перечнем препаратов при работе в химическом кабинете и средства защиты при работе с реагентами.
Габаритные размеры учебно-лабораторного стола (ДхШхВ): не менее 2800×760×1340 мм.
Аппаратно-программный комплекс должен представлять собой персональный компьютер с ЖК-дисплеем, в котором установлено программное обеспечение для решения экзаменационных билетов Единого государственного экзамена, прохождения тестовых заданий по химии, просмотра обучающих видеофильмов.
Электрифицированный стенд «Сейф Аррениуса» должен быть предназначен для приобретения и закрепления базовых знаний по реакциям диссоциации сложных веществ учащимися общеобразовательных учебных учреждений.
Стенд должен представлять собой информационную маркерную панель с изображением сейфа и с системой обучения, реализованной путем интеграционного вращения и совмещения трех дисков с тематическим изображением элементов системы Аррениуса.
Учащийся при помощи вращающихся дисков должен совместить сложное вещество и ионы, на которые оно диссоциирует, — катион и анион. При этом индикаторы интегрированные в нижнюю правую часть стенда, должны отражать правильность выбранного ответа, загораясь зеленым или красным светом. При правильном совмещении должен издаваться сигнал, имитирующий звук открывающегося сейфа. Громкость «Виртуального учителя» должна изменяться при помощи сенсорного регулятора громкости, расположенного на лицевой стороне стенда. В механизме стенда должен быть предусмотрен разъем для наушников для удобства индивидуального обучения.
На правую часть стенда при помощи цветных маркеров, входящих в комплект поставки, могут наноситься различные записи и обозначения.
Габаритные размеры интерактивного маркерного стенда «Сейф Аррениуса» (ДхШхВ): не менее 770×560×50 мм.
Электрифицированный стенд «Окраска индикаторов в различных средах» должен быть предназначен для приобретения и закрепления учащимися общеобразовательных учебных учреждений базовых знаний и навыков определения среды и окраски индикаторов в различных средах при проведении практических реакций.
Стенд должен позволять обезопасить учащихся от повреждений при работе с химическими реагентами и снизить материальные затраты на приобретение реактивов.
Электрифицированный стенд должен представлять собой панель с раздельной секционной световой индикацией. На стенде должны быть размещены секции с названием индикаторов и возможных сред.
В механизме стенда должен быть предусмотрен разъем для наушников для удобства индивидуального обучения.
В конструкцию учебного оборудования должны быть интегрированы высокочувствительные многоконтактные датчики для управления стендом при помощи воздействия приемо-передающих устройств.
Должно быть предусмотрено два режима эксплуатации: «Обучение» и «Контроль».
В режиме «Обучение» при помощи беспроводного элемента управления по обучению на панели управления с интегрированными сенсорами должен выбираться любой из представленных индикаторов и необходимая среда (нейтральная, кислая и щелочная). Результат должен отмечаться светодиодной подсветкой соответствующего цвета и должен сопровождаться подробным голосовым описанием «Виртуального учителя», рассказывающим о полученной реакции. Громкость «Виртуального учителя» должна изменяться при помощи сенсорного регулятора громкости, расположенного на лицевой стороне стенда.
В режиме «Контроль» учащемуся должна быть предоставлена возможность проверить и закрепить полученные знания путем, обратным режиму «Обучение». При помощи элемента управления должен выбираться любой из цветов, представленных на специальной панели, расположенной в нижней части стенда, и должен осуществляться подбор необходимого индикатора и среды, которые в результате химической реакции дадут выбранный цвет, при этом на нижней панели должна отображаться правильность выбранных ответов. Неверный ответ должен отмечаться красной светодиодной подсветкой.
Габаритные размеры электрифицированного стенда «Окраска индикаторов в различных средах» (ДхШхВ): не менее 700×560×50 мм.
Электрифицированный стенд «Уравнения реакций» должен быть предназначен для приобретения и закрепления базовых знаний и навыков в области химических реакций.
Электрифицированный стенд должен представлять собой панель с раздельной секционной световой индикацией. На стенде должны быть размещены секции с названием химических реагентов.
В механизме стенда должен быть предусмотрен разъем для наушников для удобства индивидуального обучения.
В конструкцию учебного оборудования должны быть интегрированы высокочувствительные многоконтактные датчики для управления стендом при помощи воздействия приемо-передающих устройств.
При помощи элемента управления должны выбираться любые из представленных на стенде компонентов. Продукты которые высвечиваются на панели, должны включаться голосовые описания «Виртуального учителя», который должен повествовать о полученной реакции. Громкость «Виртуального учителя» должна изменяться при помощи сенсорного регулятора громкости, расположенного на лицевой стороне стенда.
Габаритные размеры электрифицированного стенда «Уравнения реакций» (ДхШхВ): не менее 700×560×50 мм.
Электрифицированный стенд «Техника безопасности» должен быть предназначен для приобретения и закрепления базовых знаний и навыков в области техники безопасности при работе с химическ
Диаграмма растворимости относится к диаграмме со списком ионов и указанием того, как при смешивании с другими ионами они могут превращаться в осадок или оставаться в воде. Следующая диаграмма показывает растворимость различных соединений при давлении 1 атм и при комнатной температуре (примерно 293,15 К). Любая ячейка с надписью «растворимый» приводит к получению продукта на водной основе, в то время как маркировка «слаборастворимый» и «нерастворимый» означает, что образуется осадок (обычно это твердое вещество).Ячейки с пометкой «другое» могут означать, что в результате могут возникать различные состояния продуктов. Для получения более подробной информации о точной растворимости соединений см. Таблицу растворимости.
См. Также |
Таблица растворимости
Таблица растворимости солей в воде
Краткое вводное обсуждение
Эти правила носят общий и качественный характер.У каждого правила есть исключения, и важные из них отмечены.
Наиболее распространенное определение растворимости:
1) Растворимые вещества могут образовывать 0,10-молярный раствор при 25 ° C.
2) Нерастворимые вещества не могут образовывать 0,10-молярный раствор при 25 ° C.
Это определение означает, что есть только две категории: растворимые и нерастворимые.
Однако существуют и другие определения растворимости, так как третий термин, называемый «слаборастворимый», предпочитают использовать некоторые в химии.Действительно, я нашел один веб-сайт с четырьмя терминами.
На этом веб-сайте есть определения растворимых, нерастворимых и малорастворимых, а также хороший набор правил для растворимости в конце файла. Наиболее важным малорастворимым веществом является гидроксид кальция Ca (OH) 2 .
Таблица растворимости
Правило | Важные исключения |
1. Все соли нитрата (NO 3 ¯), нитрита (NO 2 ¯), хлората (ClO 3 ¯) и перхлората (ClO 4 ¯) растворимы. | Нитрит серебра и перхлорат калия считаются малорастворимыми. |
2. По существу, все соли щелочных металлов (Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + ) и аммония (NH 4 + ) являются растворимый. | Некоторые Li + нерастворимы, наиболее распространенным примером является Li 3 PO 4 . |
3. Большинство солей галогенов (Cl, Br, I) растворимы. | Ag + , Pb 2+ , Hg 2 2+ , Cu + , Tl + (галогены Pb 2+ растворимы в горячей воде.) HgBr 2 мало растворим. |
4. Большинство ацетатных (C 2 H 3 O 2 ¯) солей растворимы. | Ag + , Hg 2 2+ |
5. Большинство сульфатных (SO 4 2 ¯) солей растворимы. | Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Ra 2+ , Pb 2+ , Ag + , Hg 2+ (Некоторые источники рассматривают сульфат кальция и серебро сульфат должен быть слаборастворимым.) |
6. Многие сульфиды (S 2 ¯) нерастворимы. | Все сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов (Be 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Ra 2+ ) растворимы.Сульфид аммония растворим. (Некоторые источники считают, что MgS, CaS и BaS слабо растворимы.) |
7. Большинство боратов (BO 3 2 ¯), карбонатов (CO 3 2 ¯), хроматов (CrO 4 2 ¯), фосфатов (PO 4 3 ¯), сульфиты (SO 3 2 ¯) малорастворимы. | MgCrO 4 растворим, MgSO 3 слабо растворим. |
7.Большинство солей гидроксида (OH¯) нерастворимы. | Гидроксиды щелочных металлов растворимы. Ba 2+ , Sr 2+ , Ca 2+ , Tl + считаются слаборастворимыми. |
Примечание относительно № 7 чуть выше: Некоторые более старые источники могут включать гидроксид аммония (NH 4 OH) в качестве растворимого гидроксида. Этого вещества не существует; его нельзя изолировать как чистую субстанцию. Когда газообразный аммиак (NH 3 ) барботируется через воду, он растворяется, и небольшое количество молекул аммиака вступает в реакцию с водой с образованием ионов NH 4 + и OH¯.Однако большая часть молекул NH 3 остается как NH 3 . Не существует NH 4 OH как отдельного вещества, которое можно выделить в чистом виде.
Другие таблицы растворимости можно увидеть с помощью этого поиска по таблице растворимости.
Имейте в виду, что от таблицы к таблице будут небольшие различия. В конечном счете, таблица, которую ваш учитель хочет, чтобы вы использовали, является наиболее правильной для вас.
Правила растворимости — Chemistry LibreTexts
Problems
1.Растворим ли FeCO 3 ?
Согласно Правилу № 5, карбонаты обычно нерастворимы. Следовательно, FeCO 3 , вероятно, образует осадок .
2. Имеет ли ClO 4 — тенденцию к образованию осадка?
Это перхлорат, который в соответствии с Правилом № 2 может быть растворимым. Следовательно, не будет образовывать осадка.
3. Какое из этих веществ может образовывать осадок?
а) CaSO 4 б) поваренная соль в) AgBr
Обе буквы a и c могут образовывать осадок .
Что касается а) CaSO 4 , хотя сульфаты обычно растворимы, правило № 5 указывает, что сульфат кальция является важным исключением из этого правила.
Для b) Правило № 1 указывает, что поваренная соль (NaCl) растворима, потому что это соль щелочного металла.
c) представляет собой пример двух противоречащих друг другу правил. Правило № 4 гласит, что бромиды обычно растворимы, но Правило № 3 гласит, что соли серебра нерастворимы. Поскольку Правило № 3 предшествует Правилу № 4, соединение нерастворимо и образует осадок.
4. Предскажите, образуется ли в результате этой реакции осадок:
\ [2AgNO_3 + Na_2S \ стрелка вправо Ag_2S + 2NaNO_3 \]
Продукты реакции необходимо исследовать; если какое-либо из веществ, образующихся в реакции, нерастворимо, образуется осадок.
Принимая во внимание NaNO 3 , Правило № 3 гласит, что нитраты обычно растворимы. Осадок этого соединения не образуется.
Затем рассмотрим Ag 2 S. Согласно правилу № 5 сульфиды обычно нерастворимы.Следовательно, из-за этого соединения образуется осадок в ходе этой реакции .
5. Предскажите, образуется ли в результате этой реакции осадок:
\ [2NaOH + K_2CrO_4 \ стрелка вправо KOH + Na_2CrO_4 \]
Рассмотрим еще раз продукты реакции: если какой-либо из них нерастворим, образуется осадок.
Первый продукт, KOH, является примером двух противоречащих друг другу правил. Хотя Правило № 5 говорит, что гидроксиды имеют тенденцию быть нерастворимыми, Правило № 1 утверждает, что соли катионов щелочных металлов имеют тенденцию быть растворимыми, а Правило № 1 предшествует Правилу № 5.Следовательно, это соединение не будет способствовать образованию осадков.
Второй продукт, Na 2 CrO 4 , также соответствует Правилу № 1, согласно которому соли щелочных металлов обычно растворимы.
Поскольку оба продукта растворимы, в результате этой реакции не образуется осадок.
11 правил растворимости и способы их использования
Один из первых научных экспериментов, который я помню, заключался в добавлении соли в чашку с водой и ожидании ее растворения.Хотя я был взволнован, наблюдая, как соль «исчезает», я определенно не понимал тонкостей растворимости. К счастью, растворимость следует списку правил, которые помогают нам определить, насколько растворимо вещество, например, насколько вероятно, что соль растворяется в этой воде (беглый взгляд — это очень вероятно). Мы собираемся рассмотреть, что такое растворимость, как она работает, а также полный список правил растворимости, чтобы помочь вам определить растворимость веществ.
Что такое растворимость?
Растворимость — это способность вещества растворяться .Растворенное вещество называется растворенным веществом, а вещество, в котором оно растворяется, называется растворителем. Полученное вещество называется раствором. Как правило, растворенное вещество представляет собой твердое вещество, а растворитель — жидкость, такую как приведенный выше пример соли в воде. Однако растворенные вещества могут находиться в любом состоянии: газе, жидкости или твердом теле. Например, газированный напиток — это раствор, в котором растворенное вещество представляет собой газ, а растворитель — жидкость.
Растворимые вещества считаются нерастворимыми, если они не могут растворяться в соотношении более 10000: 1.Хотя многие соединения частично или в основном нерастворимы, не существует полностью нерастворимого в воде вещества , что означает, что оно вообще не может растворяться. В правилах растворимости вы увидите, что многие соединения, помеченные как нерастворимые, имеют исключения, например карбонаты. Отчасти поэтому важно строго соблюдать правила растворимости.
Когда вы работаете над химическими уравнениями или строите гипотезу, правила растворимости помогают предсказать конечные состояния задействованных веществ.Вы сможете точно предсказать, какие комбинации к каким результатам приведут.
Правила растворимости относятся только к способности ионных твердых веществ растворяться в воде. Хотя мы можем рассчитать растворимость, измерив каждое вещество и следуя уравнению, правила растворимости позволяют нам определить растворимость вещества, прежде чем вы попытаетесь его создать.
Правила растворимости
Очень важно, чтобы правила в этом списке соблюдались по порядку, потому что, если кажется, что правило противоречит другому правилу, правило, которое идет первым, — это то, которому вы следуете .Вещества в этом списке даны по названиям их элементов. Ссылка на приведенную ниже таблицу Менделеева поможет вам разобраться с именами и группами элементов.
Соли, содержащие элементы I группы (Li +, Na +, K +, Cs +, Rb +) растворимы. Из этого правила есть несколько исключений. Соли, содержащие ион аммония (Nh5 +), также растворимы.
Соли, содержащие нитрат-ион (NO3-), обычно растворимы.
Соли, содержащие Cl -, Br — или I — обычно растворимы.Важным исключением из этого правила являются галогенидные соли Ag +, Pb2 + и (Hg2) 2+. Таким образом, AgCl, PbBr2 и Hg2Cl2 нерастворимы.
Большинство солей серебра нерастворимы. AgNO3 и Ag (C2h4O2) — обычные растворимые соли серебра; практически все остальные нерастворимы.
Большинство солей сульфатов растворимы. Важные исключения из этого правила включают CaSO4, BaSO4, PbSO4, Ag2SO4 и SrSO4.
Большинство солей гидроксидов мало растворимы.Гидроксидные соли элементов I группы растворимы. Гидроксидные соли элементов II группы (Ca, Sr, Ba) малорастворимы. Гидроксидные соли переходных металлов и Al3 + нерастворимы. Таким образом, Fe (OH) 3, Al (OH) 3, Co (OH) 2 не растворяются.
Большинство сульфидов переходных металлов очень нерастворимы, включая CdS, FeS, ZnS и Ag2S. Сульфиды мышьяка, сурьмы, висмута и свинца также нерастворимы.
Карбонаты часто нерастворимы. Карбонаты группы II (CaCO3, SrCO3 и BaCO3) нерастворимы, как и FeCO3 и PbCO3.
Хроматы часто нерастворимы. Примеры включают PbCrO4 и BaCrO4.
Фосфаты, такие как Ca3 (PO4) 2 и Ag3PO4, часто нерастворимы.
Фториды, такие как BaF2, MgF2 и PbF2, часто нерастворимы.
Примеры вопросов
1. Выберите соединения, которые всегда растворимы в воде
а. BaSO4
г. HG2 I2
г.Na OH
г. Na2 SO3
e. Ag ClO3
ф. Cr Cl3
г. Fe PO4
2. Пометьте каждый из следующих элементов как растворимый или нерастворимый
а. Ли ОН
г. Hg SO4
г. Пб Бр2
г. Лb2 С
e. Ni I2
ф. h4 AsO4
г. Ни Кро4
3. Какое (если есть) серебро растворимо: хлорид серебра AgCl , фосфат серебра Ag3 PO4 или фторид серебра AgF ?
ответов
1.Выберите соединения, которые всегда растворимы в воде (жирным шрифтом выделены правильные)
а. BaSO4 (см. Правило 5)
г. HG2I2 (см. Правило 3)
г. Na OH (см. Правило 1)
г. Na2 SO3 (см. Правило 1)
и . Ag ClO3 (см. Правило 3)
ф. Cr Cl3 (см. Правило 3)
г. Fe PO4 (см. Правило 6)
Примечание: Буква e — это пример использования порядка правил для определения растворимости.Правило 4 говорит, что серебро (Ag) часто нерастворимо, но правило 3 говорит, что хлораты (Cl) растворимы. Поскольку Ag ClO3 представляет собой хлорат серебра, а правило 3 предшествует правилу 4, оно заменяет его. Это соединение растворимо.
2. Маркируйте каждый из следующих элементов как растворимый или нерастворимый
а. Li OH растворимый — правило 1
г. Fe (OH) 2 нерастворимый — правило 7
г. Pb Br2 нерастворимый — правило 2
г. Rb2 SO3 растворимый — правило 1
e.Ni I2 растворимый — правило 3
ф. h4 AsO4 нерастворимый — правило 10
г. Ni CRo4 нерастворимый — правило 8
3. Какое (если есть) серебро растворимо: хлорид серебра AgCl, фосфат серебра, Ag3 PO4 или фторид серебра AgF ?
Ни одно из перечисленных выше серебра не растворяется. В правиле № 4 говорится, что соли серебра (Ag) нерастворимы на уровне
, за исключением нитрата серебра AgNO3.
Как работает растворимость
Как мы видим из наших правил растворимости, некоторые вещества очень растворимы, а некоторые нерастворимы или имеют низкую растворимость.Давайте посмотрим, как работает растворимость, чтобы лучше понять правила растворимости.
Факторы, влияющие на растворимость
Растворимо ли вещество и в какой степени зависит от множества факторов. Растворенные вещества обычно лучше всего растворяются в растворителях с наибольшим молекулярным сходством. Полярность — главный фактор растворимости вещества. Молекулы, у которых один конец заряжен отрицательно, а другой — положительно, считаются «полярными», что означает, что у них есть электрические полюса.Если молекула не имеет этого ионного состава, она считается неполярной.
Обычно растворенные вещества растворимы в растворителях, которые наиболее близки к ним по молекулярной структуре. Полярные растворенные вещества лучше растворяются в полярных растворителях, а неполярные растворенные вещества лучше растворяются в неполярных растворителях. Например, сахар является полярным растворенным веществом и очень хорошо впитывается в воду. Однако сахар будет иметь низкую растворимость в неполярной жидкости, такой как растительное масло. В общем, растворенные вещества также будут более растворимыми, если молекулы в растворенном веществе меньше, чем в растворителе.
Другими факторами, влияющими на растворимость, являются давление и температура. В некоторых растворителях при нагревании молекулы вибрируют быстрее и способны разрушать растворенное вещество. Давление в основном является фактором, когда речь идет о газе, и практически не влияет на жидкие вещества.
Скорость растворения относится к тому, как быстро вещество растворяется, и не зависит от растворимости. Растворимость полностью зависит от физических и химических свойств растворенного вещества и растворителя и не зависит от скорости растворения.Скорость не следует учитывать в растворимости вещества. Это часто может сбивать с толку при первом знакомстве с растворимостью, поскольку на визуальном примере наблюдение за быстрым растворением чего-либо может показаться подтверждением его способности растворяться. Однако процесс растворения уникален, и скорость его растворения не учитывается в уравнении.
Прогнозирование результатов
Когда растворенное вещество смешивается с растворителем, есть три возможных результата: Если раствор содержит меньше растворенного вещества, чем максимальное количество, которое он может растворить (растворимость), это разбавленный раствор .Если количество растворенного вещества точно такое же, как растворимость, значит, он насыщен на . Если растворенного вещества больше, чем может быть растворено, избыток отделяется от раствора и образует осадок .
Раствор считается насыщенным, если добавление дополнительного растворенного вещества не увеличивает концентрацию раствора. Кроме того, раствор является смешиваемым, если его можно смешивать вместе в любом соотношении — это в основном относится к жидкостям, таким как этанол, C2H5OH, и вода, h3O.
Знание и следование правилам растворимости — лучший способ предсказать результат любого данного решения. Если мы знаем, что вещество нерастворимо, вполне вероятно, что в нем будет избыток растворенного вещества, что приведет к образованию осадка. Однако соединения, которые, как нам известно, хорошо растворимы, например соли, могут образовывать растворы в различных соотношениях; в этом случае мы сможем определить, сколько растворенного вещества и растворителя необходимо для образования каждого раствора, и возможно ли его образование вообще.
Если теперь подумать об эксперименте с солью в воде, становится ясно, что соль, также известная как NaCl или хлорид натрия, будет хорошо растворимой в соответствии с нашими правилами растворимости. Хлорид натрия содержит Na, который почти всегда растворим в соответствии с правилом 1, и Cl, который обычно растворяется в соответствии с правилом 3. Хотя я могу сказать это, просто взглянув на правила, ничто не умаляет волшебства наблюдения за химическими веществами. соединения распадаются и растворяются прямо на глазах. Не забывайте держать свои периодические таблицы под рукой и обращайте пристальное внимание на правила растворимости в своем следующем эксперименте.
Что дальше?
Готовитесь к тесту AP Chemistry? Ознакомьтесь с нашими статьями по каждому доступному практическому тесту AP Chemistry и по окончательному учебному пособию AP Chem.Взамен ИБ? Начните с наших заметок по химии IB.
Нужна дополнительная помощь по химии? Мы расскажем о константе растворимости (K sp ) и о том, как ее решить, объясним, как уравновесить химические уравнения, и рассмотрим здесь примеры физических и химических изменений.
Если вам нужно больше руководств, не относящихся к химии, обязательно ознакомьтесь с этими руководствами о определении плотности воды, определении комменсализма и о том, как рассчитать ускорение.
Правила растворимости и идентификация осадка
Правила растворимости и идентификация осадка Правила растворимости и идентификация осадка |
Правила растворимости
- 1. Соединения щелочных металлов (группа IA) растворимы.
2. Соединения аммония (NH 4 + ) растворимы.
3. Нитраты (NO 3 –), хлораты (ClO 3 – ) и перхлораты (ClO 4 –) растворимы.
4. Большинство гидроксидов (OH — ) нерастворимы.
- Исключение составляют гидроксиды щелочных металлов и Ba (OH) 2 .
Ca (OH) 2 малорастворим.
5. Большинство хлоридов (Cl — ), бромидов (Br — ) или иодидов (I — ) растворимы.
- Исключение составляют те, которые содержат Ag + , Hg +2 и Pb +2 .
6. Карбонаты (CO 3 -2 ), фосфаты (PO 4 -3 ) и сульфиды (S -2 ) нерастворимы.
- Исключение составляют щелочные металлы и ион аммония.
7. Большинство сульфатов (SO 4 -2 ) растворимы.
- CaSO 4 и Ag 2 SO 4 слабо растворимы.
BaSO 4 , HgSO 4 и PbSO 4 нерастворимы.
Пример определения осадка
Раствор хлорида бария смешивают с раствором сульфата калия, образуется осадок.Напишите реакцию и определите осадок.
Хлорид бария и сульфат калия являются ионными соединениями. Мы ожидаем, что они будут испытывать двойную реакцию смещения друг с другом.
BaCl 2 + K 2 SO 4 BaSO 4 + 2 KClИзучая правила растворимости, мы видим, что, хотя большинство сульфатов растворимы, сульфат бария — нет. Поскольку он нерастворим в воде, мы знаем, что это осадок. Поскольку все другие вещества растворимы в воде, мы можем переписать уравнение.BaCl 2 (водн.) + K 2 SO 4 (водн.) BaSO 4 (т.) + 2 KCl (водн.)
Распространение электрохимии внедрения на растворимые слоистые галогениды с суперконцентрированными электролитами
Kong, T., Guo, S., Ni, D. & Cava, RJ Кристаллическая структура и магнитные свойства слоистого соединения Ван-дер-Ваальса VBr 3 . Phys. Rev. Mater. 3 , 084419 (2019).
CAS Статья Google Scholar
Kong, T. et al. VI 3 — новый слоистый ферромагнитный полупроводник. Adv. Матер. 31 , 1808074 (2019).
Артикул Google Scholar
Song, T. et al. Переключение 2D магнитных состояний путем настройки давления наложения слоев. Nat. Матер. 18 , 1298–1302 (2019).
CAS Статья Google Scholar
Бертело Р., Карлье Д. и Дельмас К. Электрохимическое исследование фазовой диаграммы P2 – Na x CoO 2 . Nat. Матер. 10 , 74–80 (2011).
CAS Статья Google Scholar
Штеффен Р. Реакции интеркаляции хлорида рутения (III) посредством переноса электронов / ионов. Твердотельный ион. 22 , 31–41 (1986).
CAS Статья Google Scholar
Скиллас-Казакос, М., Цао, Л., Казакос, М., Каусар, Н. и Муса, А. Исследования ванадиевого электролита для ванадиевой окислительно-восстановительной батареи — обзор. ChemSusChem 9 , 1521–1543 (2016).
CAS Статья Google Scholar
Дей А. Н. и Салливан Б. П. Электрохимическое разложение пропиленкарбоната на графите. J. Electrochem. Soc. 117 , 222–224 (1970).
CAS Статья Google Scholar
Фонг Р. Исследования интеркаляции лития в углерод с использованием неводных электрохимических ячеек. J. Electrochem. Soc. 137 , 2009–2013 (1990).
CAS Статья Google Scholar
Jeong, S.-K., Inaba, M., Iriyama, Y., Abe, T. & Ogumi, Z. Электрохимическое интеркалирование иона лития в графит из растворов пропиленкарбоната. Электрохим. Solid State Lett. 6 , A13 – A15 (2002).
Артикул Google Scholar
Ямада Ю., Такадзава Ю., Миядзаки К. и Абэ Т. Электрохимическое интеркалирование лития в графит в электролитах на основе диметилсульфоксида: влияние сольватационной структуры иона лития. J. Phys. Chem. C 114 , 11680–11685 (2010).
CAS Статья Google Scholar
Ямада, Ю.и другие. Общее наблюдение внедрения лития в графит в сверхконцентрированных электролитах, не содержащих этиленкарбоната. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 6 , 10892–10899 (2014).
CAS Статья Google Scholar
Yamada, Y. et al. Необычная стабильность суперконцентрированных электролитов на основе ацетонитрила для быстрой зарядки литий-ионных аккумуляторов. J. Am. Chem. Soc. 136 , 5039–5046 (2014).
CAS Статья Google Scholar
Suo, L. et al. Электролит «вода в соли» позволяет получать высоковольтные водные литий-ионные химические соединения. Наука 350 , 938–943 (2015).
CAS Статья Google Scholar
Wang, J. et al. Сверхконцентрированные электролиты для высоковольтной литий-ионной батареи. Nat. Commun. 7 , 12032 (2016).
CAS Статья Google Scholar
Yamada, Y. et al. Электролиты гидрат-расплав для водных аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Nat. Энергетика 1 , 16129 (2016).
CAS Статья Google Scholar
Wang, J. et al. Огнетушащие органические электролиты для безопасных аккумуляторов. Nat. Энергетика 3 , 22–29 (2018).
CAS Статья Google Scholar
Ямада, Ю., Ван, Дж., Ко, С., Ватанабе, Э. и Ямада, А. Достижения и проблемы в разработке электролитов аккумуляторных батарей с концентрацией соли. Nat. Энергия https://doi.org/10.1038/s41560-019-0336-z (2019).
Yue, J. et al. Концентрированная граница раздела, препятствующая растворению катода в водно-солевом электролите. Adv. Энергетика .https://doi.org/10.1002/aenm.202000665 (2020).
Сан Д., Окубо М. и Ямада А. Оптимальная концентрация воды для интеркаляции водного Li + в ванадилфосфат. Chem. Sci. 12 , 4450–4454 (2021).
CAS Статья Google Scholar
Докко К. и др. Сольват-ионный жидкий электролит для Li – S аккумуляторов. J. Electrochem. Soc. 160 , A1304 – A1310 (2013).
CAS Статья Google Scholar
Ямада, А. Обогащение аккумуляторной химии. Джоуль 2 , 371–372 (2018).
Артикул Google Scholar
Mendiboure, A., Delmas, C. & Hagenmuller, P. Электрохимическая интеркаляция и деинтеркаляция Na x MnO 2 бронз. J. Solid State Chem. 57 , 323–331 (1985).
CAS Статья Google Scholar
Dubouis, N. et al. Поиск водных двухфазных систем из простых солей путем изучения фазовой диаграммы LiTFSI / LiCl / H 2 O. ACS Cent. Sci. 5 , 640–643 (2019).
CAS Статья Google Scholar
Dubouis, N., France-Lanord, A., Brige, A., Salanne, M., & Grimaud, A. Специфические эффекты анионов стимулируют образование водных двухфазных систем на основе солей лития. J. Phys. Chem. B 125 , 5365–5372 (2021).
CAS Статья Google Scholar
Soubeyroux, JL, Cros, C., Gang, W., Kanno, R. & Pouchard, M. Нейтронографическое исследование распределения катионов в структуре твердых растворов шпинельного типа Li 2 −2 x M 1+ x Cl 4 ( M = Mg , V ): корреляция с данными ионной проводимости и данными ЯМР. Твердотельный ион. 15 , 293–300 (1985).
CAS Статья Google Scholar
Xin, N., Sun, Y., He, M., Radke, C.J. и Prausnitz, J.M. Растворимость шести солей лития в пяти неводных растворителях и в некоторых их бинарных смесях. Равновесие жидкой фазы. 461 , 1–7 (2018).
CAS Статья Google Scholar
МакЭлдрю М., Гудвин З. А. Х., Би С., Базант М. З. и Корнышев А. А. Теория агрегации и гелеобразования ионов в сверхконцентрированных электролитах. J. Chem. Phys. 152 , 234506 (2020).
CAS Статья Google Scholar
Marchandier, T. et al. Кристаллографические и магнитные структуры ван-дер-ваальсовых соединений VI 3 и LiVI 3 . Phys. Ред. B 104 , 014105
Такада К., Ямада Ю. и Ямада А. Оптимизация негорючих концентрированных электролитов путем введения разбавителя с низкой диэлектрической проницаемостью. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 11 , 35770–35776 (2019).
CAS Статья Google Scholar
Ричардс, У. Д., Миара, Л. Дж., Ван, Ю., Ким, Дж. С. и Седер, Г. Стабильность интерфейса в твердотельных батареях. Chem. Матер. 28 , 266–273 (2016).
CAS Статья Google Scholar
Фамприкис, Т., Канепа, П., Доусон, Дж. А., Ислам, М. С. и Маскелье, К. Основы неорганических твердотельных электролитов для батарей. Nat. Матер. 18 , 1278–1291 (2019).
CAS Статья Google Scholar
Liu, Z. et al. Аномально высокая ионная проводимость нанопористого β ‑ Li 3 PS 4 .https://doi.org/10.1021/ja3110895 (2013).
Herklotz, M. et al. Новая высокопроизводительная установка для дифракции порошка in situ на батареях типа «таблетка». J. Appl. Кристаллогр. 49 , 340–345 (2016).
CAS Статья Google Scholar
Авдеев, М. и Хестер, Дж. Р. ЭХИДНА: десятилетие нейтронной порошковой дифракции высокого разрешения в OPAL. J. Appl. Кристаллогр. 51 , 1597–1604 (2018).
CAS Статья Google Scholar
Briois, V. et al. ROCK: новый луч Quick-EXAFS в SOLEIL. J. Phys. Конф. Сер. 712 , 012149 (2016).
Артикул Google Scholar
Leriche, J. B. et al. Электрохимическая ячейка для оперативного исследования литиевых батарей с использованием синхротронного излучения. J. Electrochem. Soc. 157 , A606 – A610 (2010).
CAS Статья Google Scholar
Растворимость
Растворимость
Почему некоторые твердые вещества растворяются в воде?
Сахар, который мы используем для подслащивания кофе или чая, представляет собой твердое молекулярное вещество , в котором отдельные молекулы удерживаются вместе относительно слабыми межмолекулярными силами.Когда сахар растворяется в воде, слабые связи между отдельными молекулами сахарозы нарушены, и эти молекулы C 12 H 22 O 11 высвобождаются в решение.
Требуется энергия, чтобы разорвать связи между C 12 H 22 O 11 молекулы сахарозы. Также требуется энергия, чтобы разорвать водородные связи в воде, которые должны быть нарушенным, чтобы вставить одну из этих молекул сахарозы в раствор.Сахар растворяется в вода, потому что энергия выделяется, когда образуются слабополярные молекулы сахарозы межмолекулярные связи с полярными молекулами воды. Слабые связи, которые образуются между растворенное вещество и растворитель компенсируют энергию, необходимую для разрушения структуры обоих чистое растворенное вещество и растворитель. В случае сахара и воды этот процесс работает так: хорошо, что в литре воды можно растворить до 1800 граммов сахарозы.
Ионные твердые частицы (или соли) содержат положительные и отрицательные ионы, которые удерживаются вместе из-за сильной силы притяжения между частицами с противоположными зарядами.Когда одно из этих твердых веществ растворяется в воде, ионы, образующие твердое вещество, выделяются в раствор, где они становятся связанными с полярными молекулами растворителя.
H 2 O | ||||
NaCl ( с ) | Na + ( водн. ) | + | Класс — ( водн. ) |
В целом можно предположить, что соли диссоциируют на свои ионы, когда они растворяются в вода.Ионные соединения растворяются в воде, если энергия выделяется при взаимодействии ионов с молекулами воды компенсирует энергию, необходимую для разрыва ионных связей в твердое тело и энергия, необходимая для разделения молекул воды, чтобы ионы могли быть вставлен в раствор.
Равновесие растворимости
Обсуждения равновесия растворимости основаны на следующем предположении: Когда твердые вещества растворяются в воде, они диссоциируют с образованием элементарных частиц, из которых они сформированы .Таким образом, твердые молекулярные частицы диссоциируют с образованием отдельных молекул
.H 2 O | ||
C 12 H 22 O 11 ( с ) | C 12 H 22 O 11 ( водн. ) |
и ионные твердые частицы диссоциируют с образованием растворов положительных и отрицательных ионов, которые они содержать.
H 2 O | ||||
NaCl ( с ) | Na + ( водн. ) | + | Класс — ( водн. ) |
При первом добавлении соли она быстро растворяется и диссоциирует. Проводимость поэтому раствор сначала быстро увеличивается.
растворить | ||||
NaCl ( с ) | Na + ( водн. ) | + | Класс — ( водн. ) | |
диссоциировать |
Концентрации этих ионов вскоре становятся настолько большими, что обратная реакция начинает конкурировать с прямой реакцией, что приводит к снижению скорости при которые входят в раствор ионы Na + и Cl — .
ассоциированный | ||||
Na + ( водн. ) | + | Класс — ( водн. ) | NaCl ( с ) | |
осадок |
Со временем концентрации ионов Na + и Cl — становятся большими. достаточно, чтобы скорость, с которой происходит осаждение, точно уравновешивала скорость, с которой NaCl растворяется.Как только это произойдет, концентрация этих ионов не изменится. время, и реакция находится в равновесии. Когда эта система достигает равновесия, она называется насыщенный раствор , потому что он содержит максимальную концентрацию ионов, которая может находиться в равновесии с твердой солью. Количество соли, которое необходимо добавить в данный объем растворителя для образования насыщенного раствора называется растворимостью соль.
Правила растворимости
Существует ряд закономерностей в данных, полученных при измерении растворимости разные соли.Эти шаблоны составляют основу правил, изложенных в таблице ниже. которые могут помочь в прогнозировании растворения данной соли в воде. Эти правила основаны на следующих определениях терминов растворимый , нерастворимый и слабо растворимый .
- Соль растворима, если она растворяется в воде с образованием раствора с концентрацией не менее 0,1 моль на литр при комнатной температуре.
- Соль нерастворима, если концентрация водного раствора меньше 0.001 м при комнатная температура.
- Труднорастворимые соли дают растворы, которые находятся между этими крайностями.
Правила растворимости ионных соединений в воде
Растворимые соли1. Ионы Na + , K + и NH 4 + образуют растворимых соли .Таким образом, NaCl, KNO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , Na 2 S, и (NH 4 ) 2 CO 3 растворимы. 2. Ион нитрата (NO 3 — ) образует растворимых солей . Таким образом, Cu (NO 3 ) 2 и Fe (NO 3 ) 3 растворимы. 3. Хлорид (Cl — ), бромид (Br — ) и йодид (I — ) ионы обычно образуют растворимых солей .Исключения из этого правила включают соли Pb 2+ , Ионы Hg 2 2+ , Ag + и Cu + . ZnCl 2 является растворим, а CuBr — нет. 4. Ион сульфата (SO 4 2- ) обычно образует растворимых солей . Исключения включают BaSO 4 , SrSO 4 и PbSO 4 , которые являются нерастворимые и Ag 2 SO 4 , CaSO 4 и Hg 2 SO 4 , которые мало растворимы.
Нерастворимые соли1. Сульфиды (S 2-) обычно нерастворимы . Исключения включают Na 2 S, K 2 S, (NH 4 ) 2 S, MgS, CaS, SrS и BaS. 2. Оксиды (O 2- ) обычно нерастворимы . Исключения включают Na 2 O, K 2 O, SrO и BaO, которые растворимы, и CaO, которые растворимы слабо. 3. Гидроксиды (OH — ) обычно нерастворимы . Исключения включают NaOH, KOH, Sr (OH) 2 и Ba (OH) 2 , которые растворимы, и Ca (OH) 2 , который мало растворим. 4. Хроматы (CrO 4 2- ) обычно нерастворимы . Исключения включают Na 2 CrO 4 , K 2 CrO 4 , (NH 4 ) 2 CrO 4 , и MgCrO 4 . 5. Фосфаты (PO 4 3- ) и карбонаты (CO 3 2- ) обычно нерастворимы . Исключение составляют соли Na + , K + , и ионов NH 4 + .
.