Regras de solubilidade: aspectos gerais e regras - Ciência - 2023

science

Contente

As regras de solubilidade Eles são um conjunto de observações coletadas de vários experimentos que permitem prever quais sais serão ou não solúveis em água. Portanto, eles se aplicam apenas a compostos iônicos, independentemente de serem íons monoatômicos ou poliatômicos.

As regras de solubilidade são muito diversas, pois se baseiam na experiência individual de quem as desenvolve. É por isso que nem sempre são abordados da mesma forma. No entanto, alguns são tão gerais e confiáveis ​​que nunca podem faltar; por exemplo, a alta solubilidade de metais alcalinos e compostos ou sais de amônio.

Essas regras só são válidas em água a 25ºC, sob pressão ambiente e com pH neutro. Com a experiência, essas regras podem ser dispensadas, uma vez que se sabe de antemão quais sais são solúveis em água.


Por exemplo, cloreto de sódio, NaCl, é o sal solúvel em água quintessencial. Não é necessário consultar as regras para saber este fato, pois a experiência cotidiana por si só o prova.

Aspectos gerais

Não existe um número fixo para as regras de solubilidade, mas é uma questão pessoal como elas são divididas uma a uma. No entanto, existem algumas generalidades que ajudam a compreender superficialmente o motivo de tais observações e podem ser úteis para compreender ainda mais as regras. Alguns deles são os seguintes:

- Ânions monovalentes ou ânions de carga negativa, também volumosos, dão origem a compostos solúveis.

- Ânions polivalentes, ou seja, com mais de uma carga negativa, tendem a dar origem a compostos insolúveis.

- Os cátions volumosos tendem a fazer parte de compostos insolúveis.

À medida que as regras são citadas, será possível ver o quão bem algumas dessas três generalidades são atendidas.


Regras de solubilidade

Regra 1

Das regras de solubilidade, esta é a mais importante, e significa que todos os sais dos metais do grupo 1 (alcalino) e do amônio (NH4+) são solúveis. O NaCl obedece a esta regra, assim como o NaNO3, KNO3, (NH4)2CO3, Li2SW4e outros sais. Observe que aqui são os cátions que marcam a solubilidade e não os ânions.

Não há exceções a essa regra, portanto, você pode ter certeza de que nenhum sal de amônio ou esses metais precipitarão em uma reação química ou se dissolverão se adicionados a um volume de água.

Regra 2

A segunda regra de solubilidade mais importante e infalível afirma que todos os sais de nitrato (NO3–), permanganato (MnO4–), clorato (ClO3–), perclorato (ClO4–) e acetatos (CH3COO–) são solúveis. Portanto, é previsto que Cu (NO3)2 é solúvel em água, bem como KMnO4 e Ca (CH3COO)2. Novamente, esta regra não tem exceções.


Nessa regra, a primeira generalidade citada é atendida: todos esses ânions são monovalentes, volumosos e integram compostos iônicos solúveis.

Ao memorizar as duas primeiras regras de solubilidade, podem ser feitas exceções para as que se seguem.

Regra 3

Sais de cloreto (Cl–), brometos (Br–), iodetos (I–), cianetos (CN–) e tiocianatos (SCN–), eles são solúveis em água. No entanto, esta regra apresenta várias exceções, que são devido aos metais prata (Ag+), mercúrio (Hg22+) e chumbo (Pb2+) Os sais de cobre (I) (Cu+), também fazem essas exceções em menor grau.

Assim, por exemplo, o cloreto de prata, AgCl, é insolúvel em água, assim como o PbCl2 e Hg2Br2. Observe que aqui outra das generalidades mencionadas acima começa a ser vista: cátions volumosos tendem a formar compostos insolúveis.

E quanto aos fluoretos (F–)? A menos que sejam metais alcalinos ou fluoretos de amônio, eles tendem a ser insolúveis ou ligeiramente solúveis. Uma curiosa exceção é o fluoreto de prata, AgF, que é muito solúvel em água.

Regra 4

A maioria dos sulfatos é solúvel. No entanto, existem vários sulfatos que são insolúveis ou fracamente solúveis, e alguns deles são os seguintes: BaSO4, SrSO4, CaSO4, PbSO4, Ag2SW4 e Hg2SW4. Aqui novamente a generalidade é observada que os cátions volumosos tendem a formar compostos insolúveis; exceto rubídio, pois é um metal alcalino.

Regra 5

Hidróxidos (OH–) são insolúveis em água. Mas de acordo com a regra 1, todos os hidróxidos de metais alcalinos (LiOH, NaOH, KOH, etc.) são solúveis, portanto são uma exceção à regra 5. Da mesma forma, os hidróxidos Ca (OH)2, Ba (OH)2, Sr (OH)2 e Al (OH)3 eles são ligeiramente solúveis.

Regra 6

Deixando momentaneamente compostos derivados de metais, todos os ácidos inorgânicos e halogenetos de hidrogênio (HX, X = F, Cl, Br e I) são solúveis em água.

Regra 7

Na regra 7, vários ânions são reunidos que concordam com a terceira generalidade: ânions polivalentes tendem a dar origem a compostos insolúveis. Isso se aplica a carbonatos (CO32-), cromatos (CrO42-), fosfatos (PO43-), oxalatos (C2OU42-), tiossulfatos (S2OU32-) e arsenato (AsO43-).

Porém, não é mais surpreendente que seus sais com metais alcalinos e amônio sejam exceções a essa regra, uma vez que são solúveis em água. Da mesma forma, o Li3PO4, que é moderadamente solúvel, e MgCO3.

Regra 8

A última regra é quase tão importante quanto a primeira, e essa é a maioria dos óxidos (O2-) e sulfetos (S2-) são insolúveis em água. Isso é observado ao tentar polir metais usando apenas água.

Novamente, os óxidos e sulfetos de metais alcalinos são solúveis em água. Por exemplo, o Na2S e (NH4)2S são uma dessas duas exceções. Quando se trata de sulfetos, eles são um dos compostos mais insolúveis de todos.

Por outro lado, alguns óxidos de metais alcalino-terrosos também são solúveis em água. Por exemplo, CaO, SrO e BaO. Esses óxidos de metal, juntamente com o Na2O e K2Ou, eles não se dissolvem na água, mas reagem com ela para dar origem aos seus hidróxidos solúveis.

Comentário final

As regras de solubilidade podem ser estendidas a outros compostos, como bicarbonatos (HCO3–) ou fosfatos diácido (H2PO4–) Algumas regras podem ser facilmente memorizadas, enquanto outras são freqüentemente esquecidas. Quando isso acontecer, deve-se ir diretamente para os valores de solubilidade a 25 ºC para o composto em questão.

Se este valor de solubilidade for superior ou próximo ao de uma solução com uma concentração de 0,1 M, então o sal ou composto em questão será altamente solúvel.

Entretanto, se a referida concentração tiver um valor inferior a 0,001 M, nesse caso diz-se que o sal ou o composto é insolúvel. Isso, adicionando as regras de solubilidade, é o suficiente para saber o quão solúvel é um composto.

Referências

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Química. (8ª ed.). CENGAGE Learning.
  2. Wikipedia. (2020). Gráfico de solubilidade. Recuperado de: en.wikipedia.org
  3. Merck KGaA. (2020). Regras de solubilidade: Solubilidade de compostos iônicos comuns. Recuperado de: sigmaaldrich.com
  4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (29 de janeiro de 2020). Regras de solubilidade de sólidos iônicos. Recuperado de: Thoughtco.com
  5. O Grupo Bodner. (s.f.). Solubilidade. Recuperado de: chemed.chem.purdue.edu
  6. Prof. Juan Carlos Guillen C. (s.f.). Solubilidade. Universidade dos Andes. [PDF]. Recuperado de: webdelprofesor.ula.ve