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화학에서 용해도는 불용성 잔류 물을 남기지 않고 액체에 완전히 용해되었을 때 고체 화합물의 특성을 설명하는 데 사용됩니다. 이온 화합물 (전하) 만 용해됩니다. 사실, 당신은 단지 몇 가지 원리를 외우거나 문헌을 찾아보기 만하면 이온 화합물이 물에 첨가 될 때 고체 상태로 남아 있는지 또는 많은 양이 용해되는지 알 수 있습니다. 사실, 변화가 보이지 않더라도 일정량의 분자가 용해되므로 정확한 실험을 위해서는이 양의 용질을 계산하는 방법을 알아야합니다.

단계

2 가지 방법 중 1 : 빠른 규칙 사용

1. 

   이온 화합물에 대해 알아보십시오. 각 원자는 일반적으로 특정 수의 전자를 가지고 있지만 때로는 전자를 얻거나 제공합니다. 이 과정은 하나가됩니다 이온 청구되었습니다. 음전하를 띠는 이온 (전자 1 개 초과)이 양전하 (전자가 없음)를 가진 이온과 만나면 두 자석의 음극과 양극처럼 서로 결합합니다. 결과는 이온 화합물을 형성합니다.
   • 이온에는 다음과 같은 음전하가 있습니다. 음이온, 이온은 양이온.
   • 일반적으로 원자의 전자 수는 양성자의 수와 같으므로 전하가 없습니다.

2. 

   
   
   용해도 이해하기. 물 분자 (H₂O) 불규칙한 구조를 가지므로 자석과 비슷합니다. 한쪽 끝은 양전하를 띠고 다른 쪽 끝은 음전하를 띠고 있습니다. 이온 화합물을 물에 넣으면 물 "자석"이 그 주위에 모여 양이온과 음이온을 분리하려고합니다.
   • 일부 이온 화합물은 매우 단단히 흡수되지 않으며 녹는 물에 첨가하면 분리되고 용해되기 때문입니다. 다른 화합물은 더 강한 결합을 가지고 있습니다. 불용성 이온은 물 분자의 인력에 관계없이 서로 단단히 끌어 당겨지기 때문입니다.
   • 일부 화합물은 물 분자의 인력과 동등한 결합력을 가지고 있습니다. 그들은 고려됩니다 약간 용해 대부분의 화합물은 분리되지만 나머지는 여전히 서로에게 끌리기 때문입니다.

3. 

   
   
   해산의 원리를 이해하십시오. 원자 사이의 상호 작용이 너무 복잡하기 때문에 어떤 화합물이 할 수 있는지 구별하기 위해 전적으로 직관에 의존 할 수 없습니다. 아래 목록에있는 화합물의 첫 번째 이온에서 공통 속성을 찾은 다음 예외를 확인하여 두 번째 이온이 비정상적으로 상호 작용하지 않는지 확인하십시오.
   • 예를 들어 염화 스트론튬 (SrCl₂), 아래의 굵은 단계에서 Sr 또는 Cl을 찾으십시오. Cl은 "보통 가용성"이므로 그 아래의 예외를 확인하십시오. Sr이 예외 목록에 없으므로 SrCl₂ 가용성이어야합니다.
   • 각 규칙에 대한 가장 일반적인 예외는 규칙 아래에 설명되어 있습니다. 다른 예외가 있지만 일반적인 화학 또는 실험실 시간에는 발생하지 않을 수 있습니다.

4. 

   
   
   화합물은 Li, Na, K, Rb 및 Cs와 같은 알칼리 금속을 포함 할 때 용해됩니다. 이 금속은 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘과 같은 IA 족 원소로도 알려져 있습니다. 이러한 이온 중 하나를 포함하는 거의 모든 화합물은 가용성입니다.
   • 예외: 리₃PO₄ 굳은.

5. 

   화합물 없음₃, 씨₂H₃영형₂, 아니₂, ClO₃ 및 ClO₄ 모두 용해됩니다. 위의 이온에 해당하는 이름은 질산염, 아세트산 염, 아질산염, 염소산염 및 과염소산 염입니다. 아세테이트는 종종 OAc로 축약됩니다.
   • 예외: Ag (OAc) (은 아세테이트) 및 Hg (OAc)₂ (수은 아세테이트) 불용성.
   • AgNO₂ 및 KClO₄ 단지 "약간 녹아".

6. 

   Cl, Br 및 I의 화합물은 일반적으로 용해됩니다. 염화물, 브롬화물 및 요오드화물 이온은 거의 항상 할로겐 염이라고하는 용해성 화합물을 형성합니다.
   • 예외: 위의 이온이은 이온 Ag와 결합하면 수은 Hg₂, 또는 납 납은 불용성 화합물을 형성합니다. 구리 Cu 및 thali Tl과 결합 될 때 형성되는 덜 일반적인 화합물에 대해서도 마찬가지입니다.

7. 

   SO를 포함하는 화합물₄ 일반적으로 용해됩니다. 황산염 이온은 종종 용해성 화합물을 형성하지만 많은 예외가 있습니다.
   • 예외: 황산염 이온은 다음 이온과 함께 불용성 화합물을 형성합니다 : 스트론튬 Sr, 바륨 Ba, 납 Pb,은 Ag, 칼슘 Ca, 라듐 Ra 및은 모나 톰 Ag₂. 황산은과 황산 칼슘은 적당히 용해되기 때문에 일부는 약간 용해된다고 생각합니다.

8. 

   OH 또는 S를 포함하는 물질은 불용성입니다. 이러한 이온의 해당 이름은 수산화물과 황화물입니다.
   • 예외: 알칼리 금속 (그룹 I-A)과 용해성 화합물을 형성하는 방법을 기억하십니까? Li, Na, K, Rb 및 Cs는 모두 수산화물 또는 황화물 이온에 용해되는 화합물을 형성합니다. 또한 수산화물은 알칼리 토금속 이온 (그룹 II-A)에 용해되는 염을 형성합니다 : 칼슘 Ca, 스트론튬 Sr 및 바륨 Ba. 참고 : 수산화물과 알칼리 토금속으로 만들어진 화합물은 실제로 함께 결합 된 상태로 남아있는 분자가 상당히 많으므로 때때로 "약간 용해성"으로 간주됩니다.

9. 

   CO 함유 화합물₃ 또는 PO₄ 굳은. 마지막으로 탄산염과 인산염 이온을 확인하면 화합물이 용해되는지 확인할 수 있습니다.
   • 예외: 이러한 이온은 Li, Na, K, Rb 및 Cs와 같은 알칼리 금속과 암모늄 이온 NH와 용해되는 화합물을 형성합니다.₄.
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방법 2/2 : 상수 K에서 용해도 계산_sp

1. 

   용해도 곱 상수 K 찾기_sp. 이 상수는 화합물마다 다르므로 교과서 또는 온라인의 그래프에서 찾아보아야합니다. 이 값은 실험적으로 결정되고 그래프마다 크게 다를 수 있으므로 가능한 경우 교과서의 그래프를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 달리 지정하지 않는 한 대부분의 플롯은 테스트 온도가 25ºC라고 가정합니다.
   • 예를 들어, 공식 PbI로 요오드화 납을 용해한다고 가정 해 보겠습니다.₂, 용해도 곱 상수를 씁니다. bilbo.chm.uri.edu의 그래프를 참조하면 상수 7,1 × 10을 사용합니다.

2. 

   화학 방정식을 작성하십시오. 첫째, 용해되었을 때이 화합물의 이온 분리 패턴을 결정합니다. 그런 다음 K로 방정식을 작성하십시오._sp 한쪽에는 다른쪽에는 성분 이온이 있습니다.
   • 예를 들어, PbI 분자₂ 이온 Pb, I 및 I로 해리됩니다. (모든 화합물은 항상 전기적으로 중성이기 때문에 이온의 전하를 알거나 확인하기 만하면됩니다).
   • 방정식 7,1 × 10 =
   • 이 방정식은 용해도 상수이며 용해도 차트에서 2 개의 이온을 찾을 수 있습니다. 2 개의 이온이 있으므로 l-은 2 차이어야합니다.

3. 

   변수를 사용하도록 방정식을 변환합니다. 분자와 이온의 수에 대해 알고있는 정보를 사용하여 정규 대수 방법을 사용하여 방정식을 다시 작성하십시오. x를 용해시킬 화합물의 질량과 동일하게 설정하고 x가 각 이온의 수를 나타내는 방정식을 다시 작성하십시오.
   • 이 예에서는 방정식 7,1 × 10 =
   • 화합물에 납 이온 (Pb)이 하나만 있기 때문에 용해 된 분자의 수는 자유 납 이온의 수와 같습니다. 따라서 x로 설정할 수 있습니다.
   • 각 납 이온에는 두 개의 요오드 이온 (I)이 있으므로 요오드 원자의 수를 2x로 설정합니다.
   • 이제 방정식은 7.1 × 10 = (x) (2x)가됩니다.

4. 

   공통 이온이있는 경우 고려하십시오. 증류수에 화합물을 용해시키는 경우이 단계를 건너 뜁니다. 화합물이 이미 하나 이상의 성분 이온 ( "공통 이온")이있는 용액에 용해되면 화합물의 용해도가 크게 감소합니다. 일반 이온의 효과는 거의 불용성 화합물에서 가장 분명 할 것이며,이 경우 평형 상태의 대부분의 이온은 이전에 용액 상태였던 이온이라고 가정 할 수 있습니다. 방정식을 다시 작성하여 용액에 이미있는 이온의 몰 농도 (리터당 몰 또는 M)를 계산하고이 값을 해당 이온에 사용하는 변수 x로 바꿉니다.
   • 예를 들어, 요오드화 납 화합물이 0.2M 염화 납 (PbCl) 용액에 용해 된 경우₂) 방정식을 7.1 × 10 = (0.2M + x) (2x)로 다시 작성합니다. 0.2M은 x보다 농도가 높기 때문에 7.1 × 10 = (0.2M) (2x)로 다시 쓸 수 있습니다.

5. 

   방정식을 풉니 다. x를 구하면 화합물의 용해도를 볼 수 있습니다. 용해도 상수의 정의에서 물 1 리터당 용해 된 화합물의 몰수로 답을 작성해야합니다. 최종 답을 찾기 위해 컴퓨터를 사용해야 할 수도 있습니다.
   • 다음 예는 일반적인 이온이없는 증류수에서의 용해도입니다.
   • 7.1 × 10 = (x) (2x)
   • 7.1 × 10 = (x) (4x)
   • 7.1 × 10 = 4 배
   • (7,1 × 10) ÷ 4 = x
   • x = ∛ ((7,1 × 10) ÷ 4)
   • x = 리터당 1,2 x 10 몰이 용해됩니다.. 이것은 매우 작은 질량이므로이 화합물은 거의 불용성입니다.
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필요한 것

• 화합물의 용해도 곱 상수 표 (K_sp)

조언

• 용해 된 화합물의 양에 대한 실험 데이터가있는 경우 동일한 방정식을 사용하여 용해도 상수 K를 구할 수 있습니다._sp.

경고

• 이 용어의 정의에 대한 합의는 없지만 화학자들은 대부분의 화합물에 동의합니다. 용해성 및 불용성 분자가 모두 중요한 구성 요소를 구성하는 여러 특수 화합물로, 각각 이러한 화합물에 대한 설명이 다릅니다.
• 일부 오래된 교과서는 NH를 참조₄OH는 가용성 화합물입니다. 이것은 사실이 아닙니다. 소량의 NH 이온이 검출되었습니다.₄ 및 OH 그러나이 두 이온은 화합물로 결합 할 수 없습니다.