會員登錄
趣味科學小實驗：如何使用溶解度規則預測化學反應中是否會(hui) 產(chan) 生沉澱物
當兩(liang) 種離子化合物的水溶液混合在一起時，所產(chan) 生的反應可能會(hui) 產(chan) 生固體(ti) 沉澱物。本文將展示如何使用無機化合物的溶解度規則來預測化學反應中是否會(hui) 形成沉澱物。
化學反應中的沉澱物
離子化合物的水溶液由構成在水中解離的化合物的離子組成。這些溶液在化學方程式中以下列形式表示：AB(aq)其中A是陽離子，B是陰離子。
當兩(liang) 種水溶液混合時，離子相互作用形成產(chan) 物。
AB(aq)+CD(aq)→產(chan) 物
這個(ge) 反應一般是形式的雙重置換反應：
AB(aq)+CD(aq)→AD+CB
問題仍然存在，AD或CB會(hui) 溶解在溶液中還是形成固體(ti) 沉澱？
如果所得化合物不溶於(yu) 水，則會(hui) 形成沉澱。例如，硝酸銀溶液（AgNO 3）與(yu) 溴化鎂（MgBr 2）溶液混合。平衡反應為(wei) ：
2 AgNO 3 (aq) + MgBr 2 → 2 AgBr(?) + Mg(NO 3 ) 2 (?)
需要確定產(chan) 物的狀態。產(chan) 物是否溶於(yu) 水？
根據溶解度規則，除硝酸銀、醋酸銀和硫酸銀外，所有銀鹽都不溶於(yu) 水。因此，AgBr會(hui) 沉澱出來。
其他化合物Mg(NO 3 ) 2將溶解在溶液中，因為(wei) 所有硝酸鹽 (NO 3 ) –都可溶於(yu) 水。得到的平衡反應為(wei) ：
2 AgNO 3 (aq) + MgBr 2 → 2 AgBr(s) + Mg(NO 3 ) 2 (aq)
考慮反應：
KCl(aq) + Pb(NO 3 ) 2 (aq) →產(chan) 物
預期的產(chan) 物是什麽(me) ？會(hui) 形成沉澱物嗎？
產(chan) 物應將離子重新排列為(wei) ：
KCl(aq) + Pb(NO 3 ) 2 (aq) → KNO 3 (?) + PbCl 2 (?)
平衡方程後
2 KCl(aq) + Pb(NO 3 ) 2 (aq) → 2 KNO 3 (?) + PbCl 2 (?)
KNO3將溶解在溶液中，因為(wei) 所有硝酸鹽都溶於(yu) 水。除銀、鉛和汞外，氯化物可溶於(yu) 水。這意味著PbCl2不溶並形成沉澱。最終反應為(wei) ：
2 KCl(aq) + Pb(NO3 ) 2 (aq) → 2 KNO 3 (aq) + PbCl 2 (s)
溶解度規則是預測化合物是否溶解或形成沉澱的有用指南。還有許多其他因素會(hui) 影響溶解度，但這些規則是確定水溶液反應結果的良好第一步。
成功預測沉澱的技巧
預測沉澱的關(guan) 鍵是學習(xi) 溶解度規則。特別注意列為(wei) “微溶”的化合物，並記住溫度會(hui) 影響溶解度。例如，氯化鈣溶液通常被認為(wei) 可溶於(yu) 水，但如果水足夠冷，氯化鈣就不容易溶解。過渡金屬化合物在寒冷條件下可能會(hui) 形成沉澱，但在溫度升高時會(hui) 溶解。此外，請考慮溶液中是否存在其他離子。這會(hui) 以意想不到的方式影響溶解度，有時會(hui) 在你未預料到的情況下形成沉澱物。
深圳市龍華區玉翠社區高坳新村小廣場
- 參加最新科普活動
- 認識科普小朋友
- 成為科學小記者
