Si të llogarisni tretshmërinë: 14 hapa (me fotografi)

Përmbajtje:

Si të llogarisni tretshmërinë: 14 hapa (me fotografi)
Si të llogarisni tretshmërinë: 14 hapa (me fotografi)

Video: Si të llogarisni tretshmërinë: 14 hapa (me fotografi)

Video: Si të llogarisni tretshmërinë: 14 hapa (me fotografi)
Video: Vetëm 0.1% e njerëzve e dinë këtë: Si mund të ndryshoni kiminë e trurit tuaj dhe të arrini gjithçka? 2024, Mund
Anonim

Në kimi, tretshmëria përdoret për të përshkruar vetitë e përbërjeve të ngurta që përzihen dhe treten plotësisht me një lëng pa lënë asnjë grimcë të patretshme. Vetëm komponimet e jonizuara (të ngarkuara) mund të treten. Për lehtësi, thjesht mund të mësoni përmendësh disa rregulla ose t'i referoheni një liste për të parë nëse shumica e përbërjeve të ngurta do të mbeten të ngurta kur vendosen në ujë ose do të treten në sasi të mëdha. Në fakt, disa molekula do të shpërndahen edhe nëse nuk mund ta shihni ndryshimin. Në mënyrë që eksperimenti të zhvillohet me saktësi, duhet të dini se si të llogaritni sasinë që është tretur.

Hapi

Metoda 1 nga 2: Përdorimi i Rregullave të Shpejta

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 1
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 1

Hapi 1. Studioni komponimet jonike

Normalisht çdo atom ka një numër të caktuar elektronesh. Sidoqoftë, ndonjëherë atomet fitojnë ose humbin elektrone. Rezultati është një jon e cila është e ngarkuar elektrike. Kur një jon i ngarkuar negativisht (që ka një elektron shtesë) takohet me një jon të ngarkuar pozitivisht (duke humbur një elektron), të dy jonet lidhen së bashku si polet pozitive dhe negative të një magneti, duke prodhuar një përbërje jonike.

  • Jonet e ngarkuar negativisht quhen anion, ndërsa joni i ngarkuar pozitivisht quhet kation.
  • Në rrethana normale, numri i elektroneve është i barabartë me numrin e protoneve në një atom duke mohuar kështu ngarkesën e tij elektrike.
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 2
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 2

Hapi 2. Kuptoni temën e tretshmërisë

Molekulat e ujit (H2O) ka një strukturë të pazakontë që është e ngjashme me një magnet. Një skaj ka një ngarkesë pozitive, ndërsa skaji tjetër është i ngarkuar negativisht. Kur një përbërës jonik vendoset në ujë, "magneti" i ujit do ta rrethojë atë dhe do të përpiqet të tërheqë dhe ndajë jonet pozitive dhe negative. Lidhjet në disa komponime jonike nuk janë shumë të forta. Një përbërje e tillë i tretshem ne uje sepse uji do t'i ndajë jonet dhe do t'i shpërndajë ato. Disa komponime të tjera kanë lidhje më të forta në mënyrë që nuk tretet në ujë pavarësisht se janë të rrethuar nga molekulat e ujit.

Komponime të ndryshme të tjera kanë lidhje të brendshme që janë po aq të forta sa forca që uji tërheq molekulat. Komponime të tilla quhen pak i tretshëm në ujë sepse një pjesë e madhe e përbërjes tërhiqet nga uji, por pjesa tjetër është akoma e shkrirë.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 3
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 3

Hapi 3. Mësoni rregullat në lidhje me tretshmërinë

Ndërveprimet ndëratomike janë mjaft komplekse. Komponimet që janë të tretshme ose të patretshme në ujë nuk mund të shihen thjesht në mënyrë intuitive. Gjeni jonin e parë në përbërje që duhet kërkuar në listën më poshtë për të përcaktuar sjelljen e tij. Tjetra, kontrolloni për ndonjë përjashtim për t'u siguruar që joni i dytë nuk ka ndonjë ndërveprim të pazakontë.

  • Për shembull, për të kontrolluar klorurin e Stronciumit (SrCl2), shikoni për Sr ose Cl në hapat me shkronja të zeza më poshtë. Cl është "zakonisht i tretshëm në ujë", kështu që kontrolloni tjetrin për përjashtime. Sr nuk përfshihet në përjashtim, kështu që SrCl2 definitivisht i tretshëm në ujë.
  • Përjashtimet më të zakonshme për secilin rregull janë renditur më poshtë. Ka disa përjashtime të tjera, por ato ndoshta nuk do të gjenden në laborator ose në klasën e kimisë në përgjithësi.
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 4
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 4

Hapi 4. Komponimet mund të treten nëse përmbajnë metale alkali, përfshirë Li+, Na+, K+, Rb+, dhe Cs+.

Këta elementë njihen gjithashtu si elementë të grupit IA: litium, natrium, kalium, rubidium dhe cezium. Pothuajse të gjitha komponimet që përmbajnë një nga këto jone janë të tretshme në ujë.

  • Përjashtim:

    Li3PO4 i patretshëm në ujë.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 5
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 5

Hapi 5. JO. Komponimet3-, C2H3O2-, JO2-, ClO3-, dhe ClO4- i tretshëm në ujë.

Emrat janë përkatësisht jonet nitrat, acetat, nitrite, klorur dhe perklorat. Vini re se acetati shpesh shkurtohet në OAC.

  • Përjashtim:

    Ag (OAc) (Acetat argjendi) dhe Hg (OAc)2 (acetati i merkurit) është i patretshëm në ujë.

  • AgNO2- dhe KClO4- vetëm "pak i tretshëm në ujë".
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 6
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 6

Hapi 6. Komponimet Cl-, Br-, edhe une- zakonisht pak i tretshëm në ujë.

Jonet e klorurit, bromidit dhe jodidit formojnë gjithmonë përbërës të tretshëm në ujë të quajtur kripëra halide.

  • Përjashtim:

    Nëse njëri prej këtyre joneve lidh jonin e argjendit Ag+, merkuri Hg22+, ose të çojë Pb2+, përbërja që rezulton është e patretshme në ujë. E njëjta gjë vlen edhe për përbërjen më pak të zakonshme, përkatësisht çiftin Cu+ dhe talium Tl+.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 7
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 7

Hapi 7. Komponimet që përmbajnë SO42- përgjithësisht i tretshëm në ujë.

Joni sulfat zakonisht formon komponime të tretshme në ujë, por ka disa përjashtime.

  • Përjashtim:

    Joni sulfat formon komponime të patretshme në ujë me: stroncium Sr2+, barium Ba2+, plumbi Pb2+, argjend Ag+, kalcium Ca2+, radium Ra2+, dhe argjend diatomik Ag22+Me Vini re se sulfati i argjendit dhe sulfati i kalciumit janë mjaftueshëm të tretshëm saqë disa i quajnë pak të tretshëm në ujë.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 8
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 8

Hapi 8. Komponimet që përmbajnë OH- ose S.2- i patretshëm në ujë.

Jonet e mësipërme quhen hidroksid dhe sulfid.

  • Përjashtim:

    Mos harroni për metalet alkali (Grupet I-A) dhe sa lehtë jonet nga elementët në ato grupe formojnë komponime të tretshme në ujë? Li+, Na+, K+, Rb+, dhe Cs+ do të formojnë komponime të tretshme në ujë me jone hidroksid ose sulfid. Përveç kësaj, hidroksidet gjithashtu formojnë kripëra të tretshme në ujë me jonet alkaline të tokës (Grupi II-A): kalcium Ca2+, stroncium Sr2+, dhe barium Ba2+Me Vini re se komponimet e prodhuara nga hidroksidet dhe tokat alkaline kanë ende molekula të mjaftueshme të lidhura së bashku saqë nganjëherë quhen "pak të tretshme në ujë".

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 9
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 9

Hapi 9. Komponimet që përmbajnë CO32- ose PO43- i patretshëm në ujë.

Një kontroll tjetër për jonet karbonat dhe fosfat. Ju tashmë duhet të dini se çfarë do të ndodhë me përbërjen e joneve.

  • Përjashtim:

    Këta jone formojnë komponime të tretshme në ujë me metale alkali, përkatësisht Li+, Na+, K+, Rb+, dhe Cs+, siç është amoni NH4+.

Metoda 2 nga 2: Llogaritja e tretshmërisë përmes Ksp

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 10
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 10

Hapi 1. Gjeni konstantën e tretshmërisë së produktit Ksp.

Çdo kompleks ka një konstante të ndryshme, ju do të duhet ta kërkoni atë në një tabelë në librin tuaj shkollor ose në internet. Për shkak se vlerat përcaktohen në mënyrë eksperimentale, tabela të ndryshme mund të shfaqin konstante të ndryshme. Rekomandohet shumë që të përdorni tabelat në librin shkollor nëse i keni. Përveç nëse specifikohet ndryshe, shumica e tabelave supozojnë se temperatura është 25ºC.

Për shembull, nëse ajo që tretet është jodidi i plumbit PbI2, shkruani konstanten e tretshmërisë së produktit. Kur i referoheni tabelës në bilbo.chm.uri.edu, përdorni konstanten 7, 1 × 10–9.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 11
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 11

Hapi 2. Shkruani ekuacionin kimik

Së pari, përcaktoni procesin me të cilin përbërja ndahet në jone kur tretet. Pastaj, shkruani ekuacionin kimik me Ksp në njërën anë dhe jonet përbërëse në anën tjetër.

  • Për shembull, një molekulë PbI2 të ndarë në jone Pb2+, Une-, dhe unë jonet-Me (Ju vetëm duhet të dini ose të kërkoni ngarkesën në një jon sepse përbërja në tërësi ka një ngarkesë neutrale.)
  • Shkruani ekuacionin 7, 1 × 10–9 = [Pb2+] [Unë-]2
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 12
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 12

Hapi 3. Ndryshoni ekuacionin për të përdorur një ndryshore

Rishkruajeni ekuacionin si një problem të thjeshtë algjebrik duke përdorur njohuri për numrin e molekulave dhe joneve. Në këtë ekuacion x është numri i përbërjeve të tretshme. Rishkruani ndryshoret që përfaqësojnë numrin e secilit jon në formën x.

  • Në këtë shembull, ekuacioni rishkruhet si 7, 1 × 10–9 = [Pb2+] [Unë-]2
  • Sepse ekziston një jon plumbi (Pb2+) në përbërje, numri i molekulave të përbërjes së tretur është i barabartë me numrin e joneve të lirë të plumbit. Tani mund të shkruajmë [Pb2+] kundër x.
  • Meqenëse ekzistojnë dy jone të jodit (I-) për secilin jon të plumbit, numri i atomeve të jodit mund të shkruhet si 2x.
  • Tani ekuacioni është 7, 1 × 10–9 = (x) (2x)2
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 13
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 13

Hapi 4. Merrni parasysh jonet e tjera normalisht të pranishme nëse është e mundur

Kaloni këtë hap nëse përbërja tretet në ujë të pastër. Kur një përbërës tretet në një tretësirë që tashmë përmban një ose më shumë jone përbërëse ("jonet e zakonshme") tretshmëria e tij do të rritet ndjeshëm. Efekti i përgjithshëm jonik shihet më së miri në përbërjet që janë kryesisht të patretshme në ujë. Në këtë rast mund të supozohet se shumica e joneve në ekuilibër vijnë nga jonet tashmë të pranishëm në tretësirë. Rishkruani ekuacionin për reagimin që të përfshijë përqendrimin molar të njohur (mol për litër ose M) të jonit tashmë të pranishëm në tretësirë, duke zëvendësuar kështu vlerën e x të përdorur për jonin.

Për shembull, nëse jodidi i plumbit të përbërë tretet në një tretësirë që përmban 0.2 M klorur plumbi (PbCl2) atëherë ekuacioni do të jetë 7, 1 × 10–9 = (0, 2M+x) (2x)2Me Pastaj, meqenëse 0.2 M është një përqendrim më i koncentruar se x, ekuacioni mund të rishkruhet si 7.1 × 10–9 = (0, 2M) (2x)2.

Përcaktoni tretshmërinë Hapi 14
Përcaktoni tretshmërinë Hapi 14

Hapi 5. Zgjidh ekuacionin

Zgjidhni x për të gjetur se sa i tretshëm është përbërja në ujë. Meqenëse konstanta e tretshmërisë është vendosur tashmë, përgjigja është në lidhje me numrin e moleve të përbërjes të tretur për litër ujë. Ju mund të keni nevojë për një kalkulator për të llogaritur përgjigjen përfundimtare.

  • Përgjigja e mëposhtme është për tretshmërinë në ujë të pastër, pa jonet e zakonshme.
  • 7, 1×10–9 = (x) (2x)2
  • 7, 1×10–9 = (x) (4x2)
  • 7, 1×10–9 = 4x3
  • (7, 1×10–9) 4 = x3
  • x = ((7, 1 × 10–9) ÷ 4)
  • x = = 1, 2 x 10-3 nishanet për litër do të shpërndahenMe Kjo sasi është aq e vogël sa është në thelb e patretshme në ujë.

Recommended: