Орбита

Меню

гость

Войти
← К списку тем

Химия · 8 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 24 · только теория

Растворимость. Кристаллогидраты

Растворимость в школе часто задают как массу вещества, которая растворяется в 100 г растворителя при данной температуре до насыщения. Насыщенный раствор — дальше при этой t вещество не растворяется: осадок ⇌ раствор. Ненасыщенный — ещё может растворить. Пересыщенный — неустойчив, лишнее выпадает при толчке или…

Чему учимся понимать

Уметь: Вещество растворимо, мало или нет? Таблица. Влияет ли температура? Есть ли кристаллизационная вода?

Зачем это нужно

Почему сахар растворяется, а мел — нет? Растворимость зависит от вещества, температуры и «привычки» кристаллов к воде.

Опорные понятия

растворимостьнасыщенный растворкристаллогидрат8 класс

Главные тезисы

  • Растворимость — свойство пары «вещество + растворитель + температура».

Определения

Кристаллогидрат
Кристаллическое вещество, содержащее связанную воду постоянного состава.
Насыщенный раствор
Раствор, в котором при данной температуре вещество больше не растворяется.

Ключевые факты и правила

  • Температура. У большинства твёрдых солей растворимость с нагреванием растёт (сахар, KNO₃). У газов — падает: кипяток хуже держит O₂ и CO₂, газировка «выдыхается» в тепле. Давление мало влияет на твёрдые, сильно — на газы (закон Генри на качественном уровне).
  • Кристаллогидраты — кристаллы с водой постоянного состава: CuSO₄·5H₂O (медный купорос, синий), Na₂CO₃·10H₂O, гипс CaSO₄·2H₂O. Точка — не умножение, а «кристаллизационная вода». Безводный сульфат меди почти белый; вода возвращает синий цвет гидратированным ионам. При прокаливании воду можно удалить;…
  • Таблица растворимости снова нужна: «не растворяется» не значит «не смачивается». Мел в воде даёт взвесь, не истинный раствор. Электролиты (соли, кислоты, щёлочи) в воде распадаются на ионы — поэтому растворы солей проводят ток, сахарные почти нет. Слабые электролиты диссоциируют частично. Это мост…
  • Масса кристаллогидрата и безводной соли связаны формулой. CuSO₄·5H₂O: M = 250 г/моль, из них 5·18 = 90 г/моль воды, доля воды 90/250 = 36%. Прокалили 25 г купороса «добела» — воды ушло 9 г, осталось 16 г CuSO₄ (если всё прошло идеально).

Теория

Растворимость в школе часто задают как массу вещества, которая растворяется в 100 г растворителя при данной температуре до насыщения. Насыщенный раствор — дальше при этой t вещество не растворяется: осадок ⇌ раствор. Ненасыщенный — ещё может растворить. Пересыщенный — неустойчив, лишнее выпадает при толчке или пылинке.

Температура. У большинства твёрдых солей растворимость с нагреванием растёт (сахар, KNO₃). У газов — падает: кипяток хуже держит O₂ и CO₂, газировка «выдыхается» в тепле. Давление мало влияет на твёрдые, сильно — на газы (закон Генри на качественном уровне).

Кристаллогидраты — кристаллы с водой постоянного состава: CuSO₄·5H₂O (медный купорос, синий), Na₂CO₃·10H₂O, гипс CaSO₄·2H₂O. Точка — не умножение, а «кристаллизационная вода». Безводный сульфат меди почти белый; вода возвращает синий цвет гидратированным ионам. При прокаливании воду можно удалить; массу безводной соли считают по формуле гидрата.

Таблица растворимости снова нужна: «не растворяется» не значит «не смачивается». Мел в воде даёт взвесь, не истинный раствор. Электролиты (соли, кислоты, щёлочи) в воде распадаются на ионы — поэтому растворы солей проводят ток, сахарные почти нет. Слабые электролиты диссоциируют частично. Это мост к 9 классу и к ионным уравнениям.

Масса кристаллогидрата и безводной соли связаны формулой. CuSO₄·5H₂O: M = 250 г/моль, из них 5·18 = 90 г/моль воды, доля воды 90/250 = 36%. Прокалили 25 г купороса «добела» — воды ушло 9 г, осталось 16 г CuSO₄ (если всё прошло идеально).

Примеры

  1. Пример 1случай

    При 20 °C в 100 г воды растворяется ≈36 г NaCl

    Пояснение

    • почти насыщенный «крепкий рассол»
    • Больше при этой t не возьмёт
  2. Пример 2случай

    KNO₃

    Пояснение

    • при нагревании растворимость сильно растёт
    • Остыл горячий раствор — выпали кристаллы
    • Это кристаллизация, не новая реакция
  3. Пример 3случай

    Газировка в тепле

    Пояснение

    • пузыри CO₂ — растворимость газа упала
  4. Пример 4случай

    CuSO₄·5H₂O нагрели

    Пояснение

    • синий кристалл белеет, на стенках роса — ушла кристаллизационная вода
  5. Пример 5случай

    Гипс CaSO₄·2H₂O при осторожном нагревании даёт полугидрат

    Пояснение

    • основа штукатурки (идея, без рецепта производства)
  6. Пример 6случай

    Мел в воде мутный

    Пояснение

    • CaCO₃ в таблице Н
    • Это не раствор соли, а взвесь

Интересно знать

  • Синий купорос «синеет» водой гидрата — это не краска, а структура кристалла.

Техника безопасности

  • Соблюдайте правила кабинета химии.