ቅልጥፍናን እንዴት ማስላት እንደሚቻል -14 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: Jason Gerald | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-15 08:08

በኬሚስትሪ ውስጥ ፣ መሟሟት ምንም የማይሟሟ ቅንጣቶችን ሳይተው የተደባለቀ እና ሙሉ በሙሉ በፈሳሽ የሚሟሟቸውን ጠንካራ ውህዶች ባህሪዎች ለመግለጽ ያገለግላል። ሊሟሟ የሚችለው ionized (ቻርጅ) ውህዶች ብቻ ናቸው። ለምቾት ፣ ብዙ ጠንካራ ውህዶች በውሃ ውስጥ ሲቀመጡ ጠንካራ ሆነው እንደሚቀሩ ወይም በብዛት እንደሚሟሟሉ ለማየት ጥቂት ደንቦችን በቃላቸው ማስታወስ ወይም ወደ ዝርዝር ማመልከት ይችላሉ። በእውነቱ ፣ አንዳንድ ሞለኪውሎች ለውጡን ማየት ባይችሉ እንኳን ይቀልጣሉ። ሙከራው በትክክለኛ ሁኔታ እንዲከናወን ፣ የሚሟሟውን መጠን እንዴት ማስላት እንደሚቻል ማወቅ አለብዎት።

ደረጃ

ዘዴ 1 ከ 2 - ፈጣን ደንቦችን መጠቀም

ደረጃ 1. ionic ውህዶችን ማጥናት።

በተለምዶ እያንዳንዱ አቶም የተወሰነ የኤሌክትሮኖች ብዛት አለው። ሆኖም ፣ አንዳንድ ጊዜ አቶሞች ኤሌክትሮኖችን ያገኛሉ ወይም ያጣሉ። ውጤቱ ሀ ion በኤሌክትሪክ ኃይል የሚከፈል። በአሉታዊ ሁኔታ የተከሰሰ አዮን (አንድ ተጨማሪ ኤሌክትሮን ሲኖረው) በአዎንታዊ ሁኔታ የተከሰሰ ion (ኤሌክትሮን ማጣት) ሲያጋጥም ፣ ሁለቱ ion ቶች እንደ ማግኔት አወንታዊ እና አሉታዊ ምሰሶዎች እርስ በእርስ ይያያዛሉ ፣ ion ን ውህድን ያመርታሉ።

• በአሉታዊ ሁኔታ የተከሰሱ ions ይባላሉ አኒዮን ፣ በአዎንታዊ ሁኔታ የተከሰሰው ion ተብሎ ይጠራል cation.
• በመደበኛ ሁኔታዎች የኤሌክትሮኖች ብዛት በአቶም ውስጥ ካለው ፕሮቶኖች ብዛት ጋር እኩል ነው ፣ በዚህም የኤሌክትሪክ ክፍያን ውድቅ ያደርጋል።

ደረጃ 2. የመሟሟትን ርዕስ ይረዱ።

የውሃ ሞለኪውሎች (ኤች₂O) ከማግኔት ጋር የሚመሳሰል ያልተለመደ መዋቅር አለው። አንደኛው ጫፍ አዎንታዊ ክፍያ አለው ፣ ሌላኛው ጫፍ ደግሞ በአሉታዊ ሁኔታ ተሞልቷል። አንድ ionic ውህድ በውሃ ውስጥ ሲቀመጥ ውሃው “ማግኔት” በዙሪያው ይከበራል እናም አወንታዊ እና አሉታዊ አየኖችን ለመሳብ እና ለመለየት ይሞክራል። በአንዳንድ ionic ውህዶች ውስጥ ያለው ትስስር በጣም ጠንካራ አይደለም። እንደዚህ ያለ ድብልቅ ውሃ የሚሟሟ ምክንያቱም ውሃ አየኖቹን ይለያል እና ይሟሟቸዋል። አንዳንድ ሌሎች ውህዶች ስለዚህ ጠንካራ ትስስር አላቸው በውሃ ውስጥ አይሟሟም በውሃ ሞለኪውሎች የተከበበ ቢሆንም።

ሌሎች የተለያዩ ውህዶች ውሃው ሞለኪውሎችን የሚስብ ያህል ጠንካራ የሆኑ ውስጣዊ ትስስሮች አሏቸው። እንደነዚህ ያሉት ውህዶች ተጠርተዋል በውሃ ውስጥ በትንሹ የሚሟሟ ምክንያቱም የግቢው ትልቅ ክፍል በውሃ ይስባል ፣ የተቀረው ግን አሁንም ተጣብቋል።

ደረጃ 3. ስለ መሟሟት ደንቦችን ይማሩ።

ኢንተራቶሚክ መስተጋብሮች በጣም ውስብስብ ናቸው። በውሃ ውስጥ የሚሟሙ ወይም የማይሟሟ ውህዶች በቀላሉ በቀላሉ ሊታዩ አይችሉም። ባህሪውን ለመወሰን ከዚህ በታች ባለው ዝርዝር ውስጥ ለመፈለግ በግቢው ውስጥ የመጀመሪያውን ion ያግኙ። በመቀጠል ፣ ሁለተኛው ion ምንም ያልተለመደ መስተጋብር እንደሌለው ለማረጋገጥ ለየት ያሉ ነገሮችን ይፈትሹ።

• ለምሳሌ ፣ Strontium Chloride (SrCl₂) ፣ ከዚህ በታች በድፍረት በደረጃዎች ውስጥ Sr ወይም Cl ን ይፈልጉ። ክሊ “ብዙውን ጊዜ ውሃ የሚሟሟ” ነው ፣ ስለሆነም ለየት ያሉ ነገሮችን ቀጣዩን ይፈትሹ። Sr በተለየ ሁኔታ አልተካተተም ስለዚህ SrCl₂ በእርግጠኝነት በውሃ ውስጥ የሚሟሟ።
• ለእያንዳንዱ ደንብ በጣም የተለመዱ ልዩነቶች ከዚህ በታች ተዘርዝረዋል። ሌሎች ጥቂት የማይካተቱ አሉ ፣ ግን ምናልባት በአጠቃላይ በቤተ ሙከራ ወይም በኬሚስትሪ ክፍል ውስጥ አይገኙም።

ደረጃ 4. ውህዶች ሊን ጨምሮ አልካላይን ብረቶችን ከያዙ ሊፈርሱ ይችላሉ⁺፣ ና⁺፣ ኬ⁺, Rb⁺፣ እና ሲ⁺.

እነዚህ ንጥረ ነገሮች እንዲሁ የቡድን IA አካላት በመባል ይታወቃሉ -ሊቲየም ፣ ሶዲየም ፣ ፖታሲየም ፣ ሩቢየም እና ሲሲየም። ከእነዚህ ions ውስጥ አንዱን የያዙት ሁሉም ውህዶች ማለት ይቻላል በውሃ ውስጥ ይሟሟሉ።

• ልዩ

  ሊ₃ፖ₄ በውሃ ውስጥ የማይሟሟ።

ደረጃ 5. አይ። ውህዶች₃^-፣ ሲ₂ሸ₃ኦ₂^-, አይ₂^-፣ ክሊ₃^-፣ እና ክሊ₄^- በውሃ ውስጥ የሚሟሟ።

ስሞቹ በቅደም ተከተል ናይትሬት ፣ አሲቴት ፣ ናይትሬት ፣ ክሎሬት እና ፐርችሎሬት ions ናቸው። ልብ ይበሉ ፣ አሲቴት ብዙውን ጊዜ ወደ OAC ያሳጥራል።

• ልዩ

  Ag (OAc) (ሲልቨር አሲቴት) እና ኤችጂ (ኦኤሲ)₂ (ሜርኩሪ አሲቴት) በውሃ ውስጥ የማይሟሟ ነው።

• አግኖ₂^- እና KClO₄^- “በውሃ ውስጥ በትንሹ የሚሟሟ” ብቻ።

ደረጃ 6. ክሊ. ውህዶች^-፣ ብር^-, እና እኔ^- ብዙውን ጊዜ በውሃ ውስጥ በትንሹ ይሟሟል።

ክሎራይድ ፣ ብሮሚድ እና አዮዲድ ions ሁል ጊዜ ሃይድድ ጨው ተብለው የሚሟሟ ውህዶችን ይፈጥራሉ።

• ልዩ

  ከእነዚህ ion ዎች አንዱ የብር ion ዐግን ቢያስር⁺፣ ሜርኩሪ ኤች₂²⁺፣ ወይም ፒ.ቢ²⁺፣ የተፈጠረው ውህድ በውሃ ውስጥ የማይሟሟ ነው። ለአነስተኛ የጋራ ውህደት ማለትም ለኩ ጥንድ ተመሳሳይ ነው⁺ እና thallium Tl⁺.

ደረጃ 7. SO የያዙ ውህዶች₄^2- በአጠቃላይ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ።

ሰልፌት ion አብዛኛውን ጊዜ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ውህዶችን ይፈጥራል ፣ ግን አንዳንድ ልዩነቶች አሉ።

• ልዩ

  የሱልፌት ion በውሃ ውስጥ የማይሟሙ ውህዶችን ይፈጥራል- strontium Sr²⁺፣ ባሪየም ባ²⁺፣ ፒ.ቢ²⁺፣ ብር አግ⁺፣ ካልሲየም ካ²⁺፣ ራዲየም ራ²⁺, እና diatomic silver Ag₂²⁺. አንዳንዶች ትንሽ ውሃ የሚሟሟ ብለው የሚጠሩትን የብር ሰልፌት እና ካልሲየም ሰልፌት በበቂ ሁኔታ የሚሟሟ መሆኑን ልብ ይበሉ።

ደረጃ 8. ኦኤች የያዙ ውህዶች^- ወይም ኤስ^2- በውሃ ውስጥ የማይሟሟ።

ከላይ ያሉት ion ዎች ሃይድሮክሳይድ እና ሰልፋይድ ተብለው ይጠራሉ።

• ልዩ

  ስለ አልካላይን ብረቶች (ቡድኖች I-A) እና በእነዚያ ቡድኖች ውስጥ ካሉ ንጥረ ነገሮች ውስጥ በቀላሉ የሚሟሟ ውህዶችን እንዴት እንደሚፈጥሩ ያስታውሱ? ሊ⁺፣ ና⁺፣ ኬ⁺, Rb⁺፣ እና ሲ⁺ በሃይድሮክሳይድ ወይም በሰልፋይድ ions አማካኝነት በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ውህዶችን ይፈጥራል። በተጨማሪም ሃይድሮክሳይዶች ከአልካላይን ምድር አየኖች (ቡድን II-A) ጋር በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ጨዎችን ይፈጥራሉ ካልሲየም ካ²⁺፣ strontium ኤስ²⁺, እና ባሪየም ባ²⁺. ከሃይድሮክሳይድ እና ከአልካላይን ምድር የተፈጠሩ ውህዶች አሁንም በቂ የሆነ ሞለኪውሎች አንድ ላይ ተገናኝተው “አንዳንድ ጊዜ በውሃ ውስጥ በቀላሉ የሚሟሟ” ተብለው ይጠራሉ።

ደረጃ 9. CO የያዙ ውህዶች₃^2- ወይም ፖ₄^3- በውሃ ውስጥ የማይሟሟ።

ለካርቦኔት እና ለፎስፌት ions አንድ ተጨማሪ ቼክ። በአዮኖች ግቢ ውስጥ ምን እንደሚሆን አስቀድመው ማወቅ አለብዎት።

• ልዩ

  እነዚህ ion ዎች በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ውህዶችን ከአልካላይን ብረቶች ማለትም ከሊ⁺፣ ና⁺፣ ኬ⁺, Rb⁺፣ እና ሲ⁺, እንደ አሚኒየም ኤን ኤች₄⁺.

ዘዴ 2 ከ 2 - በ K በኩል Solubility ን ማስላት_sp

ደረጃ 1. የምርቱን የማሟሟት ቋሚ ፈልግ K_sp.

እያንዳንዱ ድብልቅ የተለየ ቋሚ አለው ፣ በመማሪያ መጽሐፍዎ ወይም በመስመር ላይ በሰንጠረዥ ውስጥ መፈለግ አለብዎት። እሴቶቹ በሙከራ ስለሚወሰኑ ፣ የተለያዩ ሰንጠረ differentች የተለያዩ ቋሚዎችን ማሳየት ይችላሉ። እርስዎ ካሉዎት በመማሪያ መጽሐፍ ውስጥ ያሉትን ሰንጠረ useች እንዲጠቀሙ በጣም ይመከራል። በሌላ ካልተገለጸ በስተቀር ፣ አብዛኛዎቹ ሰንጠረ theች ሙቀቱ 25ºC ነው ብለው ያስባሉ።

ለምሳሌ ፣ የሚሟሟው እርሳስ አዮዲድ ፒቢአይ ከሆነ₂, የምርቱን የማሟሟት ቋሚ ይፃፉ። በ bilbo.chm.uri.edu ላይ ያለውን ጠረጴዛ ሲጠቅሱ ቋሚውን 7 ፣ 1 × 10 ይጠቀሙ^–9.

ደረጃ 2. የኬሚካል እኩልታን ይጻፉ።

በመጀመሪያ ፣ ውህዱ በሚፈርስበት ጊዜ ውህዱ ወደ ions የሚለያይበትን ሂደት ይወስኑ። ከዚያ ፣ የኬሚካል እኩልታውን ከ K ጋር ይፃፉ_sp በአንደኛው ወገን እና በሌላኛው የመሠረቱ ion ዎች።

• ለምሳሌ ፣ ፒቢ አይ ሞለኪውል₂ ወደ Pb- ions ተከፋፈሉ²⁺፣ እኔ^-፣ እና እኔ^-. (በአንድ ion ላይ ያለውን ክፍያ ማወቅ ወይም መፈለግ ብቻ ያስፈልግዎታል ምክንያቱም ግቢው በአጠቃላይ ገለልተኛ ክፍያ አለው።)
• ቀመር 7 ፣ 1 × 10 ን ይፃፉ^–9 = [Pb²⁺] [እኔ^-]²

ደረጃ 3. ተለዋዋጭ ለመጠቀም ቀመር ይለውጡ።

የሞለኪውሎች እና ions ብዛት ዕውቀትን በመጠቀም ቀመርን እንደ ቀላል አልጀብራ ችግር እንደገና ይፃፉ። በዚህ ቀመር x ውስጥ የሚሟሟ ውህዶች ብዛት ነው። በ x ቅጽ የእያንዳንዱን ion ቁጥር የሚወክሉ ተለዋዋጮችን እንደገና ይፃፉ።

• በዚህ ምሳሌ ፣ ስሌቱ እንደ 7 ፣ 1 × 10 እንደገና ተፃፈ^–9 = [Pb²⁺] [እኔ^-]²
• ምክንያቱም አንድ መሪ ion አለ (ገጽ²⁺) በግቢው ውስጥ ፣ የተሟሟው የግቢው ሞለኪውሎች ብዛት ከነፃ የእርሳስ ions ብዛት ጋር እኩል ነው። አሁን እኛ መጻፍ እንችላለን [ገጽ²⁺] በ x ላይ።
• ሁለት አዮዲን አየኖች ስላሉ (1^-) ለእያንዳንዱ የእርሳስ ion ፣ የአዮዲን አቶሞች ብዛት እንደ 2x ሊጻፍ ይችላል።
• አሁን እኩልታው 7 ፣ 1 × 10 ነው^–9 = (x) (2x)²

ደረጃ 4. ከተቻለ የሚቀርቡትን ሌሎች ion ዎች ግምት ውስጥ ያስገቡ።

ውህዱ በንጹህ ውሃ ውስጥ ከተፈታ ይህንን ደረጃ ይዝለሉ። አንድ ንጥረ ነገር ቀድሞውኑ አንድ ወይም ከዚያ በላይ የተካተቱትን ion (“የጋራ ion ቶች”) በያዘው መፍትሄ ውስጥ ሲሟሟ መሟሟቱ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። የአጠቃላይ ionic ውጤት በብዛት በውሃ ውስጥ በማይሟሟ ውህዶች ውስጥ በደንብ ይታያል። በዚህ ሁኔታ አብዛኛዎቹ ሚዛናዊ የሆኑት ion ዎች ቀድሞውኑ በመፍትሔ ውስጥ ካሉ ions የመጡ እንደሆኑ መገመት ይቻላል። ቀደም ሲል በመፍትሔው ውስጥ የሚገኘውን የ ዋልታ ክምችት (ሞሎች በአንድ ሊትር ወይም ኤም) ውስጥ ለማካተት ለምላሹ ቀመር እንደገና ይፃፉ ፣ ስለሆነም ለ ion ጥቅም ላይ የዋለውን የ x እሴት ይተካል።

ለምሳሌ ፣ ውህዱ እርሳስ አዮዳይድ 0.2 ሜ ሊድ ክሎራይድ (PbCl) ባለው መፍትሄ ውስጥ ከተበተነ።₂) ከዚያ እኩልታው 7 ፣ 1 × 10 ይሆናል^–9 = (0, 2M+x) (2x)². ከዚያ ፣ 0.2 ሜ ከ x የበለጠ የተጠናከረ ትኩረት ስለሆነ ፣ ስሌቱ እንደ 7.1 × 10 እንደገና ሊፃፍ ይችላል^–9 = (0, 2M) (2x)².

ደረጃ 5. ስሌቱን ይፍቱ።

ውህዱ በውሃ ውስጥ እንዴት እንደሚቀልጥ ለማወቅ x ይፍቱ። የማሟሟት ቋሚው ቀድሞውኑ ስለተቋቋመ ፣ መልሱ በአንድ ሊትር ውሃ ከሚፈሰው የግቢው ሞሎች ብዛት አንፃር ነው። የመጨረሻውን መልስ ለማስላት ካልኩሌተር ሊያስፈልግዎት ይችላል።

• የሚከተለው መልስ የጋራ ion ቶች ሳይኖሩት በንጹህ ውሃ ውስጥ ለመሟሟት ነው።
• 7, 1×10^–9 = (x) (2x)²
• 7, 1×10^–9 = (x) (4x²)
• 7, 1×10^–9 = 4x³
• (7, 1×10^–9) 4 = x³
• x = ((7, 1 × 10^–9) ÷ 4)
• x = 1 ፣ 2 x 10^-3 አይሎች በአንድ ሊትር ይቀልጣሉ. ይህ መጠን በጣም ትንሽ በመሆኑ በመሠረቱ በውሃ ውስጥ የማይሟሟ ነው።