Quais são as regras de solubilidade para compostos iônicos?

O que são regras de solubilidade para compostos iônicos?

As regras de solubilidade nos ajudam a saber se um composto iônico se dissolverá em água. Essas regras são guias simples que economizam tempo no laboratório. Elas foram transmitidas por muitas gerações de químicos. Nossa experiência mostra que essas regras são muito práticas. As regras não são complexas. Elas facilitam nosso trabalho.

Os compostos iônicos se dividem em íons quando se dissolvem na água. Os íons se separam e se movem livremente. Esse processo é chamado de dissociação. Ele é importante para muitas reações químicas. As regras nos ajudam a prever se um novo composto se dissolverá bem na água.

O que é solubilidade em química?

A solubilidadeé uma medida de quanto de uma substância pode se dissolver em um solvente. Em muitos casos, nosso solvente é a água. A solubilidade é a chave para muitas reações, como as reações de precipitação. Ela faz ou interrompe o processo. Quando um composto iônico se dissolve, seus íons entram na água. A ideia básica é que a água pode conter uma certa quantidade da substância dissolvida.

Na prática cotidiana, a solubilidade nos diz se um sal ou um açúcar desaparecerá na água. Por exemplo, o sal de cozinha se dissolve bem. A areia não se dissolve. Esse conceito simples tem muitas aplicações úteis no setor e em casa.

Entendendo as regras de solubilidade

As regras de solubilidade são diretrizes que dizem quais compostos iônicos se dissolverão na água e quais não se dissolverão. Existem padrões claros: muitos compostos iônicos com um nitrato ou um metal alcalino são solúveis. Isso significa que eles se dissolvem independentemente da presença de outros íons.

Gráfico de regras de solubilidade

Abaixo está um gráfico simples de regras de solubilidade que muitos de nós usamos ao longo dos anos:

1) Os compostoscom nitratos (NO3-) são solúveis.

2) Compostoscontendo íons de metais alcalinos (lítio, sódio, potássio, rubídio, césio) são solúveis.

3. compostos de amôniosão solúveis.

4. cloretos, brometos e iodetos são geralmente solúveis, exceto com prata, chumbo e mercúrio.

5) Os sulfatostambém são, em sua maioria, solúveis, exceto os de bário, chumbo e cálcio.

6. carbonatos, fosfatos e hidróxidos são geralmente insolúveis, com algumas exceções.

Essa tabela é suficientemente robusta para a maioria dos trabalhos de rotina. Sempre consulte o manual do laboratório quando estiver trabalhando com novos compostos.

Quais íons são sempre solúveis?

Certos íons sempre levam a compostos solúveis. Os íons de metais alcalinos (lítio, sódio e potássio) são os melhores exemplos. O íon amônio também é um deles. Os íons nitrato e acetato são confiáveis em termos de solubilidade. No laboratório, sempre obtive sucesso com esses íons. Eles são os blocos de construção confiáveis para reações que precisam de uma solução clara.

Quais íons são levemente solúveis?

Alguns íons formam compostos que não se dissolvem totalmente. O sulfato de cálcio é um exemplo típico. O sulfato de chumbo também apresenta baixa solubilidade. Quando vemos esses íons, devemos ter cuidado. Os compostos podem se dividir em apenas alguns íons. Essa solubilidade parcial pode afetar os processos químicos. Em muitas aplicações industriais, a solubilidade parcial é importante para a produção de precipitados para fins de separação.

Quais íons são insolúveis?

Alguns íons praticamente nunca formam compostos solúveis em água. Os íons carbonato, os íons fosfato e os íons hidróxido estão entre eles. Por exemplo, muitos carbonatos metálicos formarão um depósito sólido em uma reação. Costumo observar que os compostos insolúveis são muito úteis. Eles nos ajudam a conduzir uma reação formando um sólido que pode ser removido facilmente. Em muitos experimentos químicos, um produto insolúvel confirma a ocorrência de uma reação.

Exceções a serem conhecidas

Nem todos os compostos seguem as diretrizes gerais. Alguns compostos quebram as regras. Por exemplo, embora a maioria dos hidróxidos seja insolúvel, o hidróxido de sódio é solúvel. Muitos fatores podem causar exceções. A temperatura e outras condições podem alterar a solubilidade de um sal. Ao longo dos anos, notamos essas exceções. Sempre verifique essas exceções em seus materiais de referência. São pequenos detalhes que podem ter um grande impacto no experimento.

Problemas práticos e aplicações

A prática é a chave para entender as regras de solubilidade. Anote a fórmula de um composto e compare-a com as regras. Por exemplo, veja o cloreto de potássio. A regra para metais alcalinos lhe diz que ele é solúvel. Em seguida, considere o sulfato de bário. As regras lhe dizem que ele é insolúvel. Essa prática aumenta sua confiança no laboratório.

Essas regras têm muitas aplicações. Na medicina, elas ajudam os engenheiros a projetar melhores sistemas de distribuição de medicamentos. Na ciência ambiental, elas ajudam no tratamento de águas residuais, prevendo quais metais perigosos sairão da solução. Na construção civil, conhecer a solubilidade é fundamental para misturar melhores argamassas e cimentos.

Conclusão

As regras de solubilidade para compostos iônicos são simples, mas essenciais. Elas nos ajudam a prever o comportamento dos compostos na água. As regras economizam tempo e tornam nosso trabalho preciso. Com muitos anos de prática, você pode usá-las facilmente tanto em trabalhos acadêmicos quanto em aplicações práticas. Mantenha seus gráficos à mão e lembre-se de que podem ocorrer algumas exceções. Mantenha-se curioso e metódico em seus experimentos. As regras formam a base de muitas reações químicas e aplicações no mundo real. Para obter mais informações e suporte técnico, consulte o Stanford Advanced Materials (SAM).

Perguntas frequentes

F: Todos os compostos iônicos seguem as regras de solubilidade?
P: A maioria segue, mas alguns quebram as regras. Sempre verifique seus materiais de referência.

F: O cloreto de sódio é sempre solúvel?
P: Sim, o cloreto de sódio se dissolve bem na maioria das soluções aquosas.

F: A temperatura pode afetar a solubilidade?
P: Sim, a temperatura pode aumentar ou diminuir a solubilidade de um composto.