Quy tắc hoà tan: Bảng tính tan và quy luật hoà tan các nguyên tố

Khi một chất được trộn với dung môi, có một số kết quả có thể xảy ra. Yếu tố quyết định kết quả là độ hòa tan của chất, được định nghĩa là nồng độ tối đa có thể có của chất tan. Các quy tắc hòa tan giúp xác định chất nào hòa tan và ở mức độ nào.

Độ hòa tan ảnh hưởng như thế nào đến phản ứng

Tùy thuộc vào độ hòa tan của chất tan, có ba kết quả phản ứng có thể xảy ra:

1. Nếu dung dịch có ít chất tan hơn lượng tối đa mà nó có thể hòa tan, thì đó là dung dịch loãng; 
2. Nếu lượng chất tan bằng chính xác lượng chất hòa tan, thì nó đã bão hòa; 
3. Nếu có nhiều chất tan hơn khả năng hòa tan, chất tan dư sẽ tách ra khỏi dung dịch tạo thành kết tủa. Kết tủa sẽ làm giảm nồng độ của chất tan đến độ bão hòa để tăng tính ổn định của dung dịch.

Quy tắc hòa tan

Đây là các quy tắc hòa tan sau đây:

Quy tắc hòa tan 1

• Nitrat, clorat và axetat hòa tan trong nước trong khi bạc axetat hòa tan một phần trong nước.

Quy tắc hòa tan 2

• Tất cả các muối kali (K), natri (Na) và nhôm (Al) đều hòa tan trong nước.

Quy tắc hòa tan 3

• Tất cả các kim loại clorua, bromua và iotua đều tan trong nước trừ bạc, chì và thủy ngân (l). Chúng cũng không hòa tan trong axit loãng.
• Ví dụ, bạc iodua (HgI ₂ ) không hòa tan trong nước. Tuy nhiên, một số muối của chì như chì clorua (PbCl ₂ ), (PbBr ₂ ) và (PbI ₂ ) hòa tan trong nước nóng.

Quy tắc hòa tan 4

• Sunfat của tất cả các kim loại đều có thể hòa tan trong nước trừ chì, thủy ngân (I), bari và canxi. Lưu ý rằng, bạc sunfat ít tan trong nước.

Quy tắc hòa tan 5

• Phốt phát, borat, cacbonat, sunfit, arsenat và cromat của mọi kim loại đều không tan trong nước. Tuy nhiên, những muối này của một số kim loại như amoni, natri và kali hòa tan trong axit loãng.

Quy tắc hòa tan 6

• Sunfua của tất cả các kim loại trừ natri, kali và amoni đều không tan trong nước. Ngoài ra, muối của bari, canxi và magie sunfua ít tan trong nước.

Quy tắc hòa tan 7

• Natri, kali và amoni hydroxit hòa tan trong nước trong khi canxi và bari hydroxit hòa tan vừa phải. Tuy nhiên, oxit và hydroxit của tất cả các kim loại khác đều không hòa tan.

Quy tắc hòa tan 8

• Muối antimon và bismut thủy phân trong nước tạo muối bazơ không tan trong nước nhưng tan trong axit loãng.

Quy tắc hòa tan 9

• Khi đun sôi các dung dịch muối chì, sắt (III), đồng, thủy ngân (II) và nhôm trong nước, chúng sẽ bị thủy phân tạo ra kết tủa hydroxit hoặc muối bazơ.

Độ tan của các hợp chất ion

Như đã đề cập trong quy tắc hòa tan tiêu chuẩn:

Một số hợp chất ion hòa tan trong nước do lực hút giữa điện tích dương và điện tích âm.

Ví dụ, trong nước, oxy có phần ion âm trong khi hydro có phần ion dương. Phần âm của muối hoặc hợp chất ion thu hút nguyên tử dương (nguyên tử hydro) trong nước trong khi phần dương của muối thu hút nguyên tử âm (nguyên tử oxy) trong nước. Hiện tượng đóng gói các ion bởi các phân tử nước được gọi là sự hoà tan. Điều này dẫn đến sự hòa tan của muối trong nước.

Tuy nhiên, có một giới hạn đối với độ hòa tan của muối trong nước và nồng độ đó là độ hòa tan có liên quan đến tích số hòa tan (K _sp) thể hiện hằng số cân bằng của muối ít hoặc không hòa tan.

Độ hòa tan của các hợp chất hữu cơ

Theo quy tắc hòa tan, hầu hết các hợp chất hữu cơ là không phân cực và chúng hòa tan trong dung môi không phân cực. Ví dụ, gel dầu mỏ có thể hòa tan trong xăng vì cả hai đều không phân cực.

Tuy nhiên, chúng không hòa tan trong nước hoặc rượu, điều này là do nước và rượu là những chất phân cực. Tương tự, chất tan phân cực hòa tan trong dung môi phân cực. Như nước hòa trong rượu.

Biểu đồ độ hòa tan

Theo các quy tắc hòa tan, độ hòa tan của các ion được đề cập dưới đây trong biểu đồ hòa tan:

• Hộp màu xanh đại diện cho các ion hòa tan.
• Hộp màu xanh lá cây đại diện cho các ion ít hòa tan.
• Hộp màu đỏ là các ion không hòa tan.
• Hộp màu trắng là các ion không ổn định hoặc chưa biết.

Các ứng dụng của biểu đồ độ tan

Đây là những ứng dụng sau của biểu đồ độ tan được thiết kế dựa trên các quy tắc về độ tan:

• Nó có tầm quan trọng lớn trong một số lượng lớn các ngành khoa học và ứng dụng thực tế.
• Quy tắc hòa tan đưa ra một lời giải thích lý thuyết về khả năng hòa tan của các chất hóa học.
• Độ hòa tan cũng được sử dụng trong chế biến quặng và tái chế hạt nhân.
• Nó được sử dụng để chỉ ra cực của chất tan. Ví dụ, màu chàm được thể hiện là không hòa tan trong nước nhưng hòa tan trong cloroform.
• Độ hòa tan rất hữu ích trong phương pháp tách hỗn hợp. Ví dụ, natri clorua và silica có thể được tách ra bằng cách hòa tan trong nước.

Bài viết liên quan

• Độ tinh khiết và nồng độ | Cách kiểm tra độ tinh khiết của dung môi

• Dung môi hữu cơ là gì? Một số loại dung môi hữu cơ thường gặp

Khái niệm Berg

3 loại hòa tan là gì?

Độ hòa tan là sự trộn lẫn hoặc hòa tan của một chất (chất tan) với chất khác (dung môi). Căn cứ vào nồng độ bao nhiêu của chất tan trong dung môi, độ tan có 3 loại dung dịch:

• Dung dịch bão hòa
• Dung dịch loảng chưa bão hòa
• Dung dịch bão hòa bị kết tủa

Quy tắc vàng của độ hòa tan là gì?

Quy tắc vàng về độ hòa tan là chất phân cực hòa tan trong dung môi phân cực trong khi chất không phân cực hòa tan trong dung môi không phân cực.

Làm thế nào để bạn sử dụng bảng quy tắc hòa tan?

Bảng quy tắc độ hòa tan là một biểu đồ trong đó đề cập đến các ion khác nhau và khả năng hòa tan của chúng. Đây là bốn ô trong biểu đồ độ hòa tan:

• Hộp màu xanh lá cây đại diện cho các ion hòa tan
• Hộp màu đỏ đại diện cho các ion không hòa tan
• Hộp màu vàng là các ion ít hòa tan
• Hộp đen là các ion không ổn định

Tại sao quy tắc hòa tan rất khó để ghi nhớ trong hóa học?

Quy tắc hòa tan là theo thử nghiệm thực tế. Chúng không phải là lý thuyết mà là thực nghiệm. Vì vậy, nếu chúng được ghi nhớ bằng các thí nghiệm, bạn sẽ dễ dàng ghi nhớ chúng.

Mục đích của phép thử độ hòa tan là gì?

Mục đích của phép thử độ hòa tan là xác định lượng chất tan được hòa tan trong dung môi.