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化学反応における沈殿物の形成が溶液をどのように予測できるのでしょうか?

化学反応における沈殿物の形成を予測するには、溶解性ルールの理解、反応の化学量論、および平衡原理の組み合わせが含まれます。プロセスの内訳は次のとおりです。

1。可能な製品を特定します:

* バランスの取れた化学式を書きます: これは、反応物と潜在的な製品を示しています。

* 反応の種類を考慮してください: 沈殿物の形成につながる一般的な反応は次のとおりです。

* 二重変位反応: 2つのイオン化合物が反応し、イオンを交換します。

* 中和反応: 酸と塩基が反応して塩と水を形成します。

2。溶解度ルールを適用してください:

* 溶解度ルール: これらは、水中のイオン化合物の溶解度を予測するガイドラインです。それらは、陽イオンと陰イオンのアイデンティティに基づいています。

* 一般規則:

* ほとんどのアルカリ金属(グループ1)塩は可溶性です。

* ほとんどのアンモニウム(nh₄⁺)塩は可溶性です。

* ほとんどの硝酸塩(no₃⁻)塩は可溶性です。

* ほとんどの塩化物(cl⁻)、臭化物(br⁻)、ヨウ化物(i⁻)塩は可溶性です。

* ほとんどの硫酸塩(so₄²⁻)塩は、バリウム(ba²⁺)、ストロンチウム(sr²⁺)、カルシウム(ca²⁺)、鉛(pb²⁺)、銀(ag⁺)のものを除き、溶けやすい。

* ほとんどの炭酸塩(co₃²⁻)、リン酸(po₄³⁻)、硫化物(s²⁻)、および水酸化物(oh⁻)塩は、アルカリ金属とアンモニウムのものを除き、不溶性です。

3。製品の溶解度を分析します:

* 溶解性ルールに従って製品が不溶性の場合、解決策から沈殿します。

* 両方の製品が可溶性の場合、沈殿物は形成されません。

4。反応化学量論を考慮してください:

* 制限反応物を決定します: 完全に消費される反応物は、最初に最初に形成できる製品の量を制限します。

* 形成された沈殿物のモルを計算します: バランスの取れた方程式の化学量論係数を使用します。

5。 降水に影響する要因:

* 反応物の濃度: 濃度が高いほど降水の可能性が増加します。

* 温度: 溶解度は温度とともに増加することが多いため、溶液を冷却すると降水が促進されます。

* 一般的なイオン効果: 別のソースからの一般的なイオンの存在は、控えめに溶けやすい塩の溶解度を低下させる可能性があります。

例:

鉛(II)硝酸鉛(PB(no₃)₂)とヨウ化カリウム(KI)の間の反応を考えてみましょう。

pb(no₃)₂(aq) + 2ki(aq)→pbi₂(s) +2kno₃(aq)

* 溶解度ルール: 鉛(II)ヨウ化物(PBI₂)は不溶性ですが、硝酸カリウム(Kno₃)は可溶性です。

* 降水量: 鉛(II)ヨウ化物は黄色の固体として沈殿します。

注:

*一部の化合物はわずかな溶解度を持っている可能性があるため、溶解性ルールが可溶性であると予測する場合でも、少量の沈殿物が依然として形成される可能性があります。

*沈殿物の形成の予測は、特に複雑な反応では困難な場合があります。多くの場合、参照資料を相談し、実験を実施して結果を確認することは役立つことがよくあります。

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