När två vattenhaltiga lösningar av joniska föreningar blandas tillsammans kan den resulterande reaktionen ge en fast fällning. Den här guiden visar hur du använder löslighetsregler för oorganiska föreningar för att förutsäga om produkten kommer att förbli i lösning eller bilda en fällning.
Vattenlösningar av joniska föreningar består av joner som utgör föreningen dissocierad i vatten. Dessa lösningar är representerade i kemiska ekvationer i formen: AB (aq) där A är den katjon och B är anjon.
När två vattenlösningar blandas, jonerna samverkar för att bilda produkter.
AB (aq) + CD (aq) → produkter
Denna reaktion är i allmänhet en dubbel ersättningsreaktion i formuläret:
AB (aq) + CD (aq) → AD + CB
Frågan kvarstår, kommer AD eller CB att förbli i lösning eller bilda en fast fällning?
En fällning kommer att bildas om den resulterande föreningen är olöslig i vatten. Till exempel en silvernitratlösning (AgNO3) blandas med en lösning av magnesiumbromid (MgBr2). Den balanserade reaktionen skulle vara:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (?) + Mg (NO3)2(?)
Produkternas tillstånd måste bestämmas. Är produkterna lösliga i vatten?
Enligt reglerna för löslighet, alla silversalter är olösliga i vatten med undantag av silvernitrat, silveracetat och silver sulfat. Därför kommer AgBr att fälla ut.
Den andra föreningen Mg (NO3)2 kommer att förbli i lösning eftersom alla nitrater, (NO3)-är lösliga i vatten. Det resulterande balanserad reaktion skulle vara:
2 AgNO3(aq) + MgBr2 → 2 AgBr (s) + Mg (NO3)2(Aq)
Tänk på reaktionen:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → produkter
Vilka är de förväntade produkterna och kommer a fällningsform?
Produkterna ska omarrangera jonerna till:
KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → KNO3(?) + PbCl2(?)
Efter balansering av ekvationen,
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(?) + PbCl2(?)
KNO3 kommer att förbli i lösning eftersom alla nitrater är lösliga i vatten. Klorider är lösliga i vatten med undantag av silver, bly och kvicksilver. Detta betyder PbCl2 är olöslig och bildar en fällning. Den färdiga reaktionen är:
2 KCl (aq) + Pb (NO3)2(aq) → 2 KNO3(aq) + PbCl2(S)
Löslighetsreglerna är en användbar riktlinje för att förutsäga om en förening kommer att upplösas eller bilda en fällning. Det finns många andra faktorer som kan påverka lösligheten, men dessa regler är ett bra första steg för att bestämma resultatet av vattenlösningsreaktioner.
Nyckeln till att förutsäga en fällning är att lära sig löslighetsreglerna. Var särskilt uppmärksam på föreningar som listas som "något lösliga" och kom ihåg det temperatur påverkar lösligheten. Till exempel anses en lösning av kalciumklorid typiskt vara löslig i vatten, men om vattnet är tillräckligt kallt löses inte saltet lätt. Övergångsmetallföreningar kan bilda en fällning under kalla förhållanden, men upplösta ändå när det är varmare. Överväg också närvaron av andra joner i en lösning. Detta kan påverka lösligheten på oväntade sätt, ibland att det bildas en fällning när du inte förväntade dig det.