Εισαγωγή 

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι και μέσα για τον προσδιορισμό της διαλυτότητας ενός άλατος. Υπάρχουν κανόνες διαλυτότητας που διέπουν τη διαλυτότητα διαφόρων ιοντικών ενώσεων. Μπορεί να είστε ήδη εξοικειωμένοι με αυτά. Ωστόσο, εάν εφαρμόσουμε αυτές τις έννοιες, μπορούμε να βρούμε εάν μια ιοντική ένωση καθιζάνει ή διαλύεται.

Για να κατανοήσουμε την έννοια των διαλυτών αλάτων, πρέπει να εφαρμόσουμε τα βασικά της χημικής ισορροπίας. Αυτό θα οδηγήσει σε σταθερά ισορροπίας και σταθερά διαλυτότητας. Αυτές οι δύο είναι οι πρωταρχικές απαιτήσεις για τον υπολογισμό της διαλυτότητας των αλάτων. Όλα αυτά συνθέτουν τις σημειώσεις του υλικού μελέτης για τα διαλυτά άλατα.

Τι είναι η ισορροπία διαλυτότητας;

Αυτό ορίζεται ως η ισορροπία που δημιουργείται μεταξύ του ιζήματος και των διαλυμένων ιόντων. Η ισορροπία επιτυγχάνεται μόνο όταν:

Ρυθμός διάλυσης =Ρυθμός κρυστάλλωσης 

Τώρα, μπορεί να αναρωτιέστε τι σημαίνει η διαλυτότητα ενός αλατιού;

Για παράδειγμα, εάν ένα mole θειικού νατρίου διαλύεται πλήρως στο νερό, τότε σημαίνει ότι:για κάθε mole που διαλύεται στο νερό, σχηματίζονται δύο mole νατρίου μαζί με ένα mole θειικού. Ως εκ τούτου, τα βασικά στοιχεία της διαλυτότητας χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό των γραμμομορίων που σχηματίζονται σε πλήρη κορεσμό. Ο αριθμός των ιόντων που σχηματίζονται εξαρτάται αποκλειστικά από τον χημικό τύπο της ιοντικής ένωσης. Είναι σημαντικός παράγοντας για τον προσδιορισμό των διαλυτών αλάτων.

Τι είναι ένα προϊόν διαλυτότητας;

Με απλά λόγια, το προϊόν διαλυτότητας ορίζεται ως ο αριθμός των mol της διαλυμένης ουσίας που διαλύεται εξ ολοκλήρου σε μια δεδομένη ποσότητα διαλύτη.

Ας υποθέσουμε ότι βουτάμε βαθύτερα στην έννοια των προϊόντων διαλυτότητας. Σε αυτή την περίπτωση, προσδιορίζουμε ότι:σε μια δεδομένη θερμοκρασία, το προϊόν διαλυτότητας είναι η μοριακή συγκέντρωση των δεδομένων ιόντων σε ένα διάλυμα. Αυτά τα ιόντα αυξάνονται στην ισχύ του αριθμού των ιόντων που παράγονται από τη διάσταση μόνο ενός μορίου ηλεκτρολύτη.

Είναι σταθερά κατά τη διαδικασία διάλυσης. Για να το εκφράσω:

Ποιοι είναι οι παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται το Προϊόν Διαλυτότητας;

Διάφορες παράμετροι καθορίζουν το προϊόν διαλυτότητας. Οι πιο σημαντικοί παράγοντες είναι: 

• Ενθαλπία πλέγματος:Οι συνεκτικές δυνάμεις που συνεργάζονται για να διατηρήσουν έναν ιοντικό δεσμό στα στερεά.
• Ενθαλπία ενυδάτωσης:Αυτός ο τύπος ενέργειας απελευθερώνεται όταν ένα μόριο ιόντων περνά από ενυδάτωση.

Λέγεται ότι τα προϊόντα διαλυτότητας εξαρτώνται από αυτούς τους δύο παράγοντες πάρα πολύ. Εάν η ενθαλπία πλέγματος είναι χαμηλή και η ενθαλπία ενυδάτωσης υψηλή, θα παρατηρήσουμε ότι το αλάτι διαλύεται εύκολα.

Σημασία του προϊόντος διαλυτότητας 

Το προϊόν διαλυτότητας έχει μεγάλη σημασία όσον αφορά τη λύση. Μερικά από αυτά είναι: 

1. Η ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της διαλυτοποίησης καθορίζει τη φύση του διαλύτη. Είναι γνωστό ως ενθαλπία διαλυτοποίησης.
2. Η ενθαλπία διαλυτοποίησης των μη πολικών διαλυτών είναι ελάχιστη. Αυτό σημαίνει ότι δεν αρκεί να ξεπεραστεί η ενθαλπία του πλέγματος.
3. Είναι γνωστό ότι ένα άλας συμπεριφέρεται σαν διαλυτό άλας μόνο όταν η ενθαλπία διαλυτοποίησης είναι πολύ μεγαλύτερη από την ενθαλπία πλέγματος. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, το αλάτι δεν διαλύεται. Ως εκ τούτου, τα άλατα δεν διαλύονται σε μη πολικά διαλύματα.
4. Τα ιόντα έχουν αρνητική ενέργεια διαλυτοποίησης αφού η ενέργεια απελευθερώνεται πάντα κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
5. Όταν το αλάτι διαλύει έναν διαλύτη, η ενθαλπία του πλέγματος πρέπει να ξεπεραστεί από την αλληλεπίδραση μεταξύ των ιόντων και του διαλύτη.

Διαλυτότητα και κοινή επίδραση ιόντων 

Για να κατανοήσουμε ξεκάθαρα την έννοια του φαινομένου κοινού ιόντος, ας εξετάσουμε μια λύση ασθενών ηλεκτρολυτών. Σε ένα τέτοιο διάλυμα, υπάρχει η παρουσία μιας αλληλεπίδρασης ισορροπίας μεταξύ των μη ιονισμένων μορίων και των ιόντων που υπάρχουν στο διάλυμα.

Για παράδειγμα, το AB εδώ είναι ένας ασθενής ηλεκτρολύτης, 

AB ⇒A† + B‾

Εάν υπάρχει διάλυμα σε ισορροπία, αυτό σημαίνει ότι το διάλυμα και η διαλυμένη ουσία βρίσκονται σε ισορροπία. Αν προσθέσουμε ένα κοινό ιόν, έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση της διαλυτότητας της διαλυμένης ουσίας. Εάν προστεθεί ισχυρός ηλεκτρολύτης στο διάλυμα, η ισορροπία διαταράσσεται. Μπορεί εύκολα να διαχωριστεί σε Α+ ή Β-.

Για να εδραιωθεί η ισορροπία πίσω στην αντίδραση, εφαρμόζεται η αρχή του Le-Chatelier. Ακολουθώντας αυτή την αρχή, η όλη διαδικασία μετατοπίζεται προς την πίσω κατεύθυνση. Ως αποτέλεσμα, ο ιονισμός του ΑΒ διακόπτεται ή καταστέλλεται.

Αυτό καθιερώνει τη σαφή ιδέα μιας κοινής επίδρασης ιόντων για το υλικό μελέτης διαλυτών αλάτων μας. Ορίζεται ως η προσθήκη ενός ισχυρού ηλεκτρολύτη που μοιάζει με τα αδύναμα ιόντα ηλεκτρολύτη που έχουν ως αποτέλεσμα την καταστολή των ιόντων που υπάρχουν στον ασθενή ηλεκτρολύτη. Αυτό ονομάζεται φαινόμενο κοινού ιόντος.

Συμπέρασμα 

Μέσα από τις σημειώσεις του υλικού μελέτης για τα διαλυτά άλατα, έχουμε εξερευνήσει μια ποικιλία απλών και πολύπλοκων θεμάτων που αφορούν τα διαλυτά άλατα. Έχουμε μιλήσει εκτενώς για το προϊόν διαλυτότητας, τους παράγοντες που επηρεάζουν το προϊόν διαλυτότητας και τη σημασία του. Το προϊόν διαλυτότητας είναι μια σταθερά που επηρεάζει πάρα πολύ μια αντίδραση. Εάν κάποιος μπορεί να προσδιορίσει το προϊόν διαλυτότητας, ο προσδιορισμός των διαλυτών αλάτων γίνεται εξαιρετικά εύκολος. Η ενθαλπία πλέγματος, η ενθαλπία ενυδάτωσης και η ενθαλπία διαλυτοποίησης είναι σημαντικοί παράγοντες που αφορούν κάθε αντίδραση. Η ποσότητα αυτών των ενθαλπιών βοηθά στον προσδιορισμό της διαλυτότητας μιας διαλυμένης ουσίας σε έναν δεδομένο διαλύτη. Η ενθαλπία διαλυτοποίησης πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την ενθαλπία πλέγματος για άλας ή διαλυμένη ουσία διαλυτή σε ένα δεδομένο διαλύτη.