QUY TẮC HÒA TAN: CÁC KHÍA CẠNH VÀ QUY TẮC CHUNG - HÓA HỌC - 2026

Các quy tắc về độ hòa tan là một tập hợp các quan sát được thu thập từ nhiều thí nghiệm để dự đoán cách bán hàng sẽ hòa tan hoặc không hòa tan trong nước. Do đó, những điều này chỉ áp dụng cho các hợp chất ion, bất kể chúng là ion đơn nguyên hay đa nguyên tử.

Các quy tắc về độ hòa tan rất đa dạng, vì chúng dựa trên kinh nghiệm cá nhân của những người phát triển chúng. Đó là lý do tại sao chúng không phải lúc nào cũng được tiếp cận theo cùng một cách. Tuy nhiên, một số thông tin chung và đáng tin cậy đến mức không bao giờ có thể thiếu được; ví dụ, độ hòa tan cao của kim loại kiềm và các hợp chất hoặc muối amoni.

Có thể dự đoán độ hòa tan của natri clorua trong nước bằng cách biết một số quy tắc hòa tan đơn giản. Nguồn: Katie175 qua Pixabay.

Các quy tắc này chỉ có hiệu lực trong nước ở 25ºC, dưới áp suất môi trường xung quanh và có độ pH trung tính. Với kinh nghiệm, những quy tắc này có thể được phân phối, vì đã biết trước loại muối nào có thể hòa tan trong nước.

Ví dụ, natri clorua, NaCl, là muối tinh túy tan trong nước. Không nhất thiết phải tham khảo các quy tắc để biết thực tế này, vì kinh nghiệm hàng ngày tự chứng minh điều đó.

Các tính năng chung

Không có con số cố định cho các quy tắc về độ hòa tan, nhưng đó là vấn đề cá nhân làm thế nào chúng được chia nhỏ từng cái một. Tuy nhiên, có một số điều tổng quát giúp hiểu một cách hời hợt về lý do của những quan sát như vậy và có thể hữu ích để hiểu các quy tắc hơn nữa. Một số trong số đó là:

- Các anion hóa trị hoặc anion mang điện tích âm, đồng thời là các anion cồng kềnh, làm phát sinh các hợp chất hòa tan.

- Các anion đa hóa trị, tức là có nhiều hơn một điện tích âm, có xu hướng tạo ra các hợp chất không hòa tan.

- Các cation cồng kềnh có xu hướng là một phần của các hợp chất không hòa tan.

Khi các quy tắc được trích dẫn, sẽ có thể thấy một số trong ba điều tổng quát này được thực hiện tốt như thế nào.

Quy tắc về độ hòa tan

Quy tắc 1

Trong số các quy tắc về độ tan, đây là quy tắc quan trọng nhất, và nó có nghĩa là tất cả các muối của kim loại nhóm 1 (kiềm) và của amoni (NH ₄ ⁺ ) đều hòa tan được. NaCl tuân theo quy tắc này, cũng như NaNO ₃ , KNO ₃ , (NH ₄ ) ₂ CO ₃ , Li ₂ SO ₄ và các muối khác. Lưu ý rằng ở đây nó là các cation đánh dấu độ hòa tan chứ không phải các anion.

Không có ngoại lệ đối với quy tắc này, vì vậy bạn có thể chắc chắn rằng không có muối amoni hoặc các kim loại này sẽ kết tủa trong một phản ứng hóa học, hoặc sẽ hòa tan nếu thêm vào một thể tích nước.

Quy tắc 2

Quy tắc hòa tan quan trọng nhất và không thể sai lầm thứ hai chỉ ra rằng tất cả các muối nitrat (NO ₃ ^- ), pemanganat (MnO ₄ ^- ), clorat (ClO ₃ ^- ), peclorat (ClO ₄ ^- ) và axetat (CH ₃ COO ^- ) chúng có thể hòa tan. Từ đó dự đoán rằng Cu (NO ₃ ) ₂ hòa tan trong nước, cũng như KMnO ₄ và Ca (CH ₃ COO) ₂ . Một lần nữa, quy tắc này không có ngoại lệ.

Trong quy tắc này, tính tổng quát đầu tiên được đề cập được đáp ứng: tất cả các anion này là các hợp chất ion hóa trị một, cồng kềnh và tích hợp.

Bằng cách ghi nhớ hai quy tắc hòa tan đầu tiên, các ngoại lệ có thể được thực hiện cho những quy tắc tiếp theo.

Quy tắc 3

Các muối của clorua (Cl ^- ), bromua (Br ^- ), iotua (I ^- ), xianua (CN ^- ) và thiocyanat (SCN ^- ), đều hòa tan trong nước. Tuy nhiên, quy tắc này có một số ngoại lệ, đó là do các kim loại bạc (Ag ⁺ ), thủy ngân (Hg ₂ ²⁺ ) và chì (Pb ²⁺ ). Các muối đồng (I) (Cu ⁺ ) cũng tạo nên những ngoại lệ này ở mức độ thấp hơn.

Vì vậy, ví dụ, bạc clorua, AgCl, không tan trong nước, cũng như PbCl ₂ và Hg ₂ Br ₂ . Lưu ý rằng ở đây bắt đầu thấy một điểm tổng quát khác đã nói ở trên: các cation cồng kềnh có xu hướng tạo thành các hợp chất không hòa tan.

Và những gì về florua (F ^- )? Trừ khi chúng là kim loại kiềm hoặc amoni florua, chúng có xu hướng không hòa tan hoặc hòa tan nhẹ. Một ngoại lệ gây tò mò là bạc florua, AgF, rất dễ hòa tan trong nước.

Quy tắc 4

Hầu hết các muối sunfat đều hòa tan. Tuy nhiên, có một số sunfat không tan hoặc tan ít, và một số trong số đó là: BaSO ₄ , SrSO ₄ , CaSO ₄ , PbSO ₄ , Ag ₂ SO ₄ và Hg ₂ SO ₄ . Ở đây lại quan sát thấy tính tổng quát rằng các cation cồng kềnh có xu hướng tạo thành các hợp chất không hòa tan; ngoại trừ rubidi, vì nó là một kim loại kiềm.

Quy tắc 5

Hydroxit (OH ^- ) không tan trong nước. Nhưng theo quy tắc 1, tất cả các hiđroxit kim loại kiềm (LiOH, NaOH, KOH, …) đều tan nên chúng là một ngoại lệ của quy tắc 5. Tương tự như vậy, các hiđroxit Ca (OH) ₂ , Ba. (OH) ₂ , Sr (OH) ₂ và Al (OH) ₃ ít tan.

Quy tắc 6

Để các hợp chất có nguồn gốc từ kim loại trong giây lát, tất cả các axit vô cơ và hiđro halogenua (HX, X = F, Cl, Br và I) đều tan trong nước.

Quy tắc 7

Theo quy tắc 7, một số anion được tập hợp lại với nhau đồng ý với tính chung thứ ba: các anion đa hóa trị có xu hướng tạo ra các hợp chất không hòa tan. Điều này áp dụng cho các muối cacbonat (CO ₃ ^2- ), cromat (CrO ₄ ^2- ), phốt phát (PO ₄ ^3- ), oxalat (C ₂ O ₄ ^2- ), thiosunfat (S ₂ O ₃ ^2- ) và asenat ( AsO ₄ ^3- ).

Tuy nhiên, không còn ngạc nhiên khi các muối của nó với các kim loại kiềm và amoni là những trường hợp ngoại lệ đối với quy tắc này, vì chúng hòa tan trong nước. Tương tự như vậy, có thể kể đến Li ₃ PO ₄ , kém tan, và MgCO ₃ .

Quy tắc 8

Quy tắc cuối cùng cũng quan trọng như quy tắc đầu tiên, đó là hầu hết các oxit (O ^2- ) và sunfua (S ^2- ) không hòa tan trong nước. Điều này được quan sát thấy khi cố gắng đánh bóng kim loại chỉ sử dụng nước.

Một lần nữa, các oxit và sunfua kim loại kiềm đều tan trong nước. Ví dụ, Na ₂ S và (NH ₄ ) ₂ S là một trong hai trường hợp ngoại lệ đó. Khi nói đến sulfua, chúng là một trong những hợp chất khó hòa tan nhất.

Mặt khác, một số oxit kim loại kiềm thổ cũng dễ tan trong nước. Ví dụ, CaO, SrO và BaO. Các oxit kim loại này cùng với Na ₂ O và K ₂ O không tan trong nước mà phản ứng với nó để tạo ra các hiđroxit hòa tan của nó.

Nhận xét cuối cùng

Các quy tắc về tính tan có thể được mở rộng cho các hợp chất khác như bicacbonat (HCO ₃ ^- ) hoặc photphat diacid (H ₂ PO ₄ ^- ). Một số quy tắc có thể dễ dàng ghi nhớ, trong khi những quy tắc khác thường bị quên. Khi điều này xảy ra, người ta phải chuyển trực tiếp đến các giá trị độ tan ở 25 ºC của hợp chất đã cho.

Nếu giá trị độ tan này cao hơn hoặc gần bằng giá trị của dung dịch có nồng độ 0,1 M thì muối hoặc hợp chất được đề cập sẽ có độ tan cao.

Trong khi đó, nếu cho biết nồng độ có giá trị dưới 0,001 M thì trong trường hợp đó người ta nói rằng muối hoặc hợp chất không tan. Điều này, thêm vào các quy tắc về độ tan, là đủ để biết mức độ hòa tan của một hợp chất.

Người giới thiệu

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Hóa học (Xuất bản lần thứ 8). CENGAGE Học tập.
2. Wikipedia. (Năm 2020). Biểu đồ độ hòa tan. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
3. Merck KGaA. (Năm 2020). Quy tắc hòa tan: Độ hòa tan của các hợp chất ion thông thường. Phục hồi từ: sigmaaldrich.com
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Ngày 29 tháng 1 năm 2020). Quy tắc hòa tan của chất rắn ion. Phục hồi từ: thinkco.com
5. Nhóm Bodner. (sf). Độ hòa tan. Đã khôi phục từ: chemed.chem.purdue.edu
6. Giáo sư Juan Carlos Guillen C. (nd). Độ hòa tan. Đại học Andes. . Được khôi phục từ: webdelprofesor.ula.ve