Kada se dvije vodene otopine ionskih spojeva pomiješaju, rezultirajuća reakcija može stvoriti kruti talog. Ovaj vodič će pokazati kako koristiti pravila topljivosti za anorganske spojeve predvidjeti da li će proizvod ostati u otopini ili će formirati talog.
Vodene otopine ionskih spojeva sastoje se od iona koji čine spoj disociran u vodi. Ova rješenja su predstavljena u kemijskim jednadžbama u obliku: AB (aq) gdje je A the katjon i B je the anion.
Kad dvije vodene otopine miješaju se, ioni međusobno djeluju i tvore proizvode.
AB (aq) + CD (aq) → proizvodi
Ova je reakcija općenito a dvostruka reakcija zamjene u obliku:
AB (aq) + CD (aq) → AD + CB
Ostaje pitanje, hoće li AD ili CB ostati u rješenju ili obliku a kruti talog?
Talog će nastati ako je dobiveni spoj netopljiv u vodi. Na primjer, otopina srebrnog nitrata (AgNO3) pomiješa se s otopinom magnezijevog bromida (MgBr2). Uravnotežena reakcija bila bi:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (?) + Mg (NO3)2(?)
Stanje proizvoda treba utvrditi. Da li su proizvodi topljivi u vodi?
Prema pravila topljivosti, sve su srebrove soli netopive u vodi, osim srebro-nitrata, srebro-acetata i srebro-sulfata. Stoga će se AgBr istaložiti.
Drugi spoj Mg (NO3)2 ostat će u otopini jer svi nitrati, (NE3)-, su topljivi u vodi. Dobivena uravnotežena reakcija bilo bi:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (s) + Mg (NO3)2(Aq)
Razmotrite reakciju:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → proizvodi
Koji bi bili očekivani proizvodi i hoće li oborinski oblik?
Proizvodi bi trebali preurediti ione u:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → KNO3(?) + PbCl2(?)
Nakon uravnoteženja jednadžbe,
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(?) + PbCl2(?)
kno3 ostat će u otopini jer su svi nitrati topljivi u vodi. Kloridi su topljivi u vodi, osim srebra, olova i žive. To znači PbCl2 je netopljiv i formira talog. Gotova reakcija je:
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(aq) + PbCl2(S)
Pravila topljivosti korisna su smjernica za predviđanje hoće li se spoj otopiti ili će formirati talog. Postoji mnogo drugih čimbenika koji mogu utjecati na topljivost, ali ova su pravila dobar prvi korak za utvrđivanje ishoda reakcija vodene otopine.
Ključ za predviđanje taloga je učenje pravila topljivosti. Posebno obratite pažnju na spojeve navedene kao "malo topljivi" i zapamtite to temperatura utječe na topljivost. Na primjer, otopinu kalcijevog klorida obično se smatra topljivom u vodi, ali ako je voda dovoljno hladna, sol se ne otapa lako. Prelazni metalni spojevi mogu formirati talog u hladnim uvjetima, a opet se rastopiti kad je toplije. Također, uzmite u obzir prisutnost drugih iona u otopini. Ovo može utjecati na topljivost na neočekivane načine, ponekad uzrokujući stvaranje taloga kada to niste očekivali.