مواد انحلال پذیر

          amir007 
            بازدید : 533
          شنبه 23 آذر 1392
           نظرات (0)
        

نام و نام خانوادگی

محمدرضا علیزاده

نام دبیر:

جناب آقای سلامی

کلاس:

06 مدرسه:

ملاصدرا 1

مواد انحلال‌پذیر در آب

طبقه بندی مواد یونی براساس انحلال پذیری انها در آب دشوار است . هیچ ترکیبی، به طور کامل در آب « انحلال پذیر » نیست . میزان انحلال پذیری، از یک ترکیب « انحلال پذیر » به ترکیب دیگر، بسیار متغیر است . اما نمودار طبقه بندی ترکیبات بر مبنای انحلال پذیری آنها، هر چند تقریبی باشد، مفید است . قواعدی که در زیر آمده است، در مورد ترکیبات زیر صادق است :

الف )کاتیون‌های $1 +$ : $Ag$ $+$ و $Cs$ $+$ و $Rb$ $+$ و $K$ $+$ و $Na$ $+$ و $Li$ $+$ و

ب ) کاتیون‌های $2 +$ : $Fe$ $2 +$ و $Mn$ $2 +$ و $Ba$ $2 +$ و $Sr$ $2 +$ و $Ca$ $2 +$ و $Mg$ $2 +$ و $Pb$ $2 +$ و $Sn$ $2 +$ و و $Hg$ $2 +$ و $Cd$ $2 +$ و $Zn$ $2 +$ و $Cu$ $2 +$ و $Ni$ $2 +$ و $Co$ $2 +$

ج ) کاتیون‌های $3 +$ : $Cr$ $3 +$ و $Al$ $3 +$ و $Fe$ $3 +$

· $ترکیباتی که در دمای 25 درجه سانتی گراد تا حدود$ $g/L 10$ $در آب حل می‌شوند، انحلال پذیر خوانده شده اند .$

· $ترکیباتی که انحلال پذیری آنها به$ $g/L1$ $نمی‌رسد، انحلال ناپذیر خوانده شده اند .$

· $ترکیباتی که انحلال پذیری آنها بین این دو حد قرار دارد اندکی انحلال پذیرند .$

مواد انحلال پذیر

تمام ترکیباتی که دارای آنیون‌های نیترات ( )، استات( ) و کلرات() باشند، در آب انحلال پذیرند .
تمام ترکیباتی که دارای آنیون کلرید ( $Cl$ $-$ ) باشند، در آب انحلال پذیرند به جز $AgCl$ و $Hg$ $2$ $Cl$ $2$ و $PbCl$ $2$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون برمید ( $Br$ $-$ ) باشند، در آب انحلال پذیرند به جز $AgBr$ و $Hg$ $2$ $Br$ $2$ و $PbBr$ $2$ و $HgBr$ $2$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون یدید ( $I$ $-$ ) باشند، در آب انحلال پذیرند به جز $AgI$ و $Hg$ $2$ $I$ $2$ و $PbI$ $2$ و $HgI$ $2$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون سولفات ( ) باشند، در آب انحلال پذیرند به جز $CaSO$ $4$ و $SrSO$ $4$ و $BaSO$ $4$ و $PbSO$ $4$ و $Hg$ $2$ $SO$ $4$ و $Ag$ $2$ $SO$ $4$

مواد انحلال ناپذیر

تمام ترکیباتی که دارای آنیون سولفید ( $S 2 -$ ) باشند، در آب انحلال ناپذیرند به جز سولفیدهای عناصر IA ، IIA و $($ $NH 4$ $) 2$ $S$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون کربنات ( ) باشند، در آب انحلال ناپذیرند به جز کربنات‌های عناصر IA و $($ $NH 4$ $) 2$ $CO 3$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون سولفیت ( ) باشند، در آب انحلال ناپذیرند به جز سولفیت‌های عناصر IA و $($ $NH 4$ $) 2$ $SO 3$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون فسفات ( ) باشند، در آب انحلال ناپذیرند به جز فسفات‌های عناصر IA و $($ $NH 4$ $) 3$ $PO 4$
تمام ترکیباتی که دارای آنیون هیدروکسید ( $OH$ $-$ ) باشند، در آب انحلال ناپذیرند به جز هیدروکسیدهای عناصر IA و $Ba$ $($ $OH$ $) 2$ و $Sr$ $($ $OH$ $) 2$ و $Ca$ $($ $OH$ $) 2$

انحلال پذیری گازها به عوامل زیر بستگی دارد .

1- دمای محلول : هر چه دمای محلول بیشتر باشد ، جنبش مولکول های گاز حل شده در آن بیشتر است و گازها راحت تر از محلول جدا می شوند . پس با افزایش دمای محلول انحلال پذیری گازها در آن کاهش می یابد .

2- فشار محیط : قانون هنری در مورد تاثیر فشار بر انحلال پذیری گازها این گونه بیان می شود .

طبق قانون هنری در دمای ثابت با افزایش فشار انحلال پذیری گازها در مایعات افزایش می یابد .

3- قطبیت مولکول های گاز : هر چه مولکول های گاز قطبی تر باشند به میزان بیشتری در حلال های قطبی مثل آب حل می شوند . به عنوان مثال گاز NO نسبت به گازهای H2 , N2 , CH4 , O2 , Ar به میزان بیشتری در آب حل می شود چون مولکول آن قطبی است ولی سایر مولکول های ذکر شده ناقبی اند .

4- جرم مولکول گاز : اگر شرایط قطبیت مولکول ها مشابه باشد ، مولکول های سنگین تر نسبت به مولکول های سبک تر انحلال پذیری بیشتری دارند . به عنوان مثال در بین گازهای H2 , N2 , CH4 , O2 , Ar ، با کاهش جرم مولکولی انحلال پذیری از راست به چپ کاهش می یابد .

از آنجا كه حل شدن اغلب گازها در آب گرماده است، با افزايش دما انحلال اين مواد در آب كاهش مي يابد.

هر چه نقطه جوش گازي بالاتر باشد نيروي بين مولكولي آن از لحاظ بزرگي به نيروي بين مولكولي آب نزديكتر خواهد بود . بنابراين گازي كه نقطه جوش بالاتري دارد بهتر در آب حل مي‌شود .

به عنوان مثال در مورد گازهاي نجيب ترتيب نقطه جوش و انحلال پذيري بصورت زير مي‌باشد :

افزايش نقطه جوش و افزايش انحلال پذيری : Rn > Xe > Kr > Ar > We > Ne

البته اين قاعده ممكن است در بعضي موارد صادق نباشد به عنوان مثال اگرانحلال گازي با يونش همراه باشد حتي اگر نقطه جوش آن كم‌تر و نيروي بين مولكولي آن ضعيف‌تر باشد مي تواند انحلال‌پذيري بيش‌تري داشته باشد . به عنوان مثال نقطه جوش آمونياك (Bp =-33/25^oc) از نقطه جوشHCl (Bp = -85^oc) بيش‌تر و نيروي بين مولكولي آن قوي‌تر مي‌باشد . اما به علت اين كه گاز HCl در آب كاملاً يونيده مي‌شود و محلول آن در آب اسيد قوي مي‌باشد انحلال پذيري آن بر حسب (^g/₁₀₀_gH2o) از انحلال‌پذيري NH₃بيش‌تر مي‌باشد .

از عوامل ديگر در انحلا‌ل‌پذيري گاز در آب عامل انتروپي مي‌باشد . به عنوان مثال گاز HCl بيش از 1000 مرتبه بيش از گاز HF در آب حل مي‌شود . اندازه كوچك F باعث مي‌شود كه مولكول‌هاي حلال در اطراف آن نظم بيش‌تري پيدا كنند و محلولي با نظم فوق‌العاده بوجود آورد . HCl اسيدي است قوي و بيش از 10 ^mol/_L در اب حل مي‌شود .

اگر دو گاز به مقدار ناچيزي يونيده شوند گازي كه نيروي بين مولكولي و نقطه جوش بيش‌تري دارد انحلال‌پذيري بيش‌تري درآب دارد .

مثلاً گاز H₂S و Cl₂ هر دو در آب به مقدار كم یونيده مي‌شوند .

Cl₂ + H₂O → HCl + HOCl K =4.2X10^-4

H₂S + H₂O → HS^- + H₃0⁺K = 1X10^-7

بين اين دو گاز گاز كلر (Bp = - 34^oC) از گاز (Bp = -60^oC) H2S انحلال‌پذيري بيش‌تري دارد . چون نيروي بين مولكولي آن به نيروی بين مولکولی آب نزديك‌ تر مي‌باشد .و نقطه جوش آن بيش تر است .

Cl₂ > H₂S: افزايش نقطه جوش و افزايش انحلال

بنابراين ترتيب نقطه جوش گازهاي داده شده در صفحه 89 كتاب درسي به استثناء Hcl (به علت يونش كامل) براسا س افزايش نقطه جوش قابل توجيه مي‌باشد .

HCl > NH₃ > CO₂ > O₂ > N₂

Bp = - 85^oC Bp =- 34 Bp =-78^oC Bp = - 183 ^oC Bp = -196^Oc

ارسال نظر برای این مطلب

عنوان	پاسخ	بازدید	توسط
آشنایی با انواع افزودنی های خوراکی	1	154	alireza663
تجربی ها	8	5070	mina
: ترموشیمی	0	2450	alex
واکنش شیمیایی	0	2821	alex
پرواز با سوخت هاي گياهي	0	1306	hesam
سوخت هاي فسيلي	0	1561	hesam
توماس تات	0	1294	hesam
جدول تناوبي	0	2354	hesam
جرج برنارد شاو	0	1297	hesam
الودگي هاي محيط زيست	0	1568	hesam