Диаграмма растворимости

Диаграмма, описывающая растворение или осаждение ионных соединений

Диаграмма растворимости — это диаграмма, описывающая, растворяются ли ионные соединения, образованные из различных комбинаций катионов и анионов, в растворе или выпадают в осадок из раствора.

Диаграмма

Следующая диаграмма показывает растворимость различных ионных соединений в воде при давлении 1 атм и комнатной температуре (приблизительно 25 °C, 298,15 K). «Растворимый» означает, что ионное соединение не выпадает в осадок, в то время как «малорастворимый» и «нерастворимый» означают, что твердое вещество выпадет в осадок; «малорастворимые» соединения, такие как сульфат кальция, могут потребовать нагревания для осаждения. Для соединений с несколькими гидратами показана растворимость наиболее растворимого гидрата.

Некоторые соединения, такие как оксалат никеля, не выпадают в осадок немедленно, даже если они нерастворимы, и для их осаждения требуется несколько минут. ^[1]

Ключ
С	хорошо растворим или смешиваем	≥20 г/л
SS	слабо растворимый	0,1~20 г/л
я	относительно нерастворимый	<0,1 г/л
Р	реагирует с водой или в воде	—
?	недоступно	—

Названия и символы ионов	Галогены					Халькогены				Пниктогены		Кристаллогены
Названия и символы ионов	Фторид F ⁻	Хлорид Cl ⁻	Бромид Br ⁻	Иодид I ⁻	Перхлорат ClO⁻ ₄	Оксид O2−	Гидроксид ОН ⁻	Сульфид S ²⁻	Сульфат SO²⁻ ₄	Нитрат NO⁻ ₃^[а]	Фосфат PO³⁻ ₄	Карбонат CO²⁻ ₃^[а]	Цианид CN ⁻	Тиоцианат SCN ⁻	Ацетат С ₂ЧАС ₃О⁻ ₂	Оксалат С ₂О²⁻ ₄
Водород Н ⁺	С	С	С	С	С	С	С	SS	С	С	С	С	С	С	С	С
Аммоний NH⁺ ₄^[а]	С	С	С	С	С	С ^[б]	С	Р	С	С	С	С	С	С	С	С
Литий Li ⁺	SS	С	С	С	С	Р	С	Р	С	С	SS	SS	С	С	С	С
Натрий Na ⁺	С	С	С	С	С	Р	С	Р	С	С	С	С	С	С	С	С
Калий К ⁺	С	С	С	С	SS	Р	С	Р	С	С	С	С	С	С	С	С
Рубидий Rb ⁺	С	С	С	С	SS	Р	С	Р	С	С	С	С	С	С ^[3]	С	С
Цезий Cs ⁺	С	С	С	С	SS	Р	С	Р	С	С	С	С	С	С	С	С
Бериллий Be ²⁺	С	С	С	Р	С ^[4]	я	я	Р	С	С	я	SS	Р	С ^[5]	С	С
Магний Mg2 ⁺	SS	С	С	С	С	Р	я	Р	С	С	я	SS	Р	С ^[6]	С	SS
Кальций Ca2 ⁺	я	С	С	С	С	Р	SS	Р	SS	С	я	я	Р	С ^[7]	С	SS
Стронций Sr ²⁺	SS	С	С	С	С	Р	SS	Р	SS	С	SS	я	С	С ^[8]	С	я
Барий Ba ²⁺	SS	С	С	С	С	Р	С	Р	я	С	Я ^[9]	SS	С	С	С	я
Алюминий Al ³⁺	SS	С	С	С ^[с]	С ^[10]	я	я	Р	С	С	я	Р	Р	С ^[11]	С	я
Галлий Ga ³⁺	я	С	С	Р	С ^[10]	я	я	Р	SS	С	я	Р	Р	С ^[12]	С	?
Марганец (II) Mn ²⁺	SS	С	С	С	С ^[13]	я	я	я	С	С	я	я	С	С ^[14]	С	я
Железо (II) Fe ²⁺	SS	С	С	С	С	я	я	я	С	С	я	я	С	С	С	SS
Кобальт (II) Co ²⁺	SS	С	С	С	С ^[15]	я	я	я	С	С	я	я	я	С	С	я
Никель (II) Ni ²⁺	С	С	С	С	С	я	я	я	С	С	я	я	я	С	С	Я ^[1]
Медь (II) Cu ²⁺	SS	С	С	?	С	я	я	я	С	С	я	Идентификатор ^]	я	я	С	я
Цинк Zn ²⁺	SS	С	С	С	С ^[16]	я	я	я	С	С	я	я	я	С ^[17]	С	я
Кадмий Cd ²⁺	С	С	С	С	С ^[18]	я	я	я	С	С	я	я	SS	сС ^[17]	С	я
Ртуть (II) Hg ²⁺	Р	С	SS	я	С ^[19]	я	я	я	Р	С	я	я	С	SS	С	сС ^[20]
Ванадий (III) V ³⁺	я	С	С	С	С ^[21]	я	я	я	SS	С	я	?	?	С	?	?
Хром (III) Cr ³⁺	SS	С	С	С	С	я	я	я	С	С	я	я	С	С	С	?
Железо (III) Fe ³⁺	С ^[э]	С	С	Р	С ^[22]	я	я	я	С	С	SS	Р ^[23]	С	С ^[24]	С ^[25]^[ж]	SS
Золото (III) Au ³⁺	Р	С	SS	?	?	я	я	я	?	?	я	я	С	?	SS	?
Олово (II) Sn ²⁺	С	С	С	С	С ^[26]	я	я	я	С	?	я	я	?	Я ^[27]	Р	SS
Свинец (II) Pb ²⁺	SS	SS	SS	SS	С	я	SS	я	я	С	я	я	SS	SS	С	я
Серебро Ag ⁺	С	я	я	я	С	я	я	я	SS	С	я	я	я	я	SS	я
Ртуть (I) Hg²⁺ ₂	Р	я	я	я	С ^[28]	я	?	?	SS	С ^[г]	?	я	я	?	С ^[29]^[г]	?
	Фторид F ⁻	Хлорид Cl ⁻	Бромид Br ⁻	Иодид I ⁻	Перхлорат ClO⁻ ₄	Оксид O2−	Гидроксид ОН ⁻	Сульфид S ²⁻	Сульфат SO²⁻ ₄	Нитрат NO⁻ ₃^[а]	Фосфат PO³⁻ ₄	Карбонат CO²⁻ ₃^[а]	Цианид CN ⁻	Тиоцианат SCN ⁻	Ацетат С ₂ЧАС ₃О⁻ ₂	Оксалат С ₂О²⁻ ₄

Смотрите также

Правила растворимости

Примечания

^ abcde Соединения, в состав которых входит аммоний ( NH⁺
₄), хлорат ( ClO⁻
₃), или нитрат ( NO⁻
₃) растворимы без исключений. Соединения, в состав которых входит карбонат ( CO²⁻
₃) нерастворимы, если только соединение не содержит элементы 1-й группы или аммоний. ^[2]
^ "Оксид аммония" не существует. Однако его теоретическая молекулярная формула ( NH⁺
₄) ₂ O ²⁻ представляет собой водный раствор аммиака .
^ Частичный электролиз.
^ Обычно встречающийся основной карбонат меди (Cu ₂ CO ₃ (OH) ₂ ) нерастворим в воде. Настоящий карбонат меди(II) (CuCO ₃ ) встречается редко и реагирует с водой с образованием основного карбоната меди.
^ Безводный FeF ₃ мало растворим в воде; FeF ₃ ·3H ₂ O гораздо лучше растворим в воде.
^ Часто встречающийся основной ацетат железа(III) ([Fe3O ₍ OAc) ₆ (H2O ₎ 3 _] OAc) нерастворим в воде. Истинный ацетат железа(III) (Fe(OAc) ₃ ) встречается редко и растворим в воде.
^ ab Медленно разлагается в воде.

Ссылки

^ ab JA Allen (1953). «Осаждение оксалата никеля». J. Phys. Chem . 57 (7): 715– 716. doi :10.1021/j150508a027.
^ "Таблица растворимости". intro.chem.okstate.edu .
^ MJ Joyce; F. Ninio (1989). "Спектр комбинационного рассеяния тиоцианата рубидия при 37 К и комнатной температуре". Australian Journal of Physics . 42 (4): 389– 400. doi : 10.1071/PH890389 .
^ Биргитта Карелл; Оке Олин (1961). «Исследования гидролиза ионов металлов. 37. Применение метода собственной среды к гидролизу перхлората бериллия». Acta Chemica Scandinavica . 15 : 1875–1884 . doi : 10.3891/acta.chem.scand.15-1875 .
^ WJ Biermann; RH McCorkell (1967). «Жидкостно-жидкостная экстракция тиоцианата бериллия». Canadian Journal of Chemistry . 45 (22): 2846– 2849. doi : 10.1139/v67-459 .
^ К. Мерейтер; А. Прайзингер (1982). «Структура тетрагидрата изотиоцианата магния». Acta Crystallographica B. 38 ( 4): 1263– 1265. doi :10.1107/S0567740882005433.
^ Клаудия Викледер; Патрик Ларсен (2002). «Ca(SCN)2 и Ca(SCN)2 · 2 H2O: кристаллическая структура, термическое поведение и колебательная спектроскопия». Zeitschrift für Naturforschung B . 57 (12): 1419–1426 . doi :10.1515/znb-2002-1213.
^ Клаудия Викледер (2001). «M (SCN) 2 (M = Eu, Sr, Ba): Kristallstruktur, thermisches Verhalten, Schwingungsspektroskopie». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 627 (7): 1693–1698 . doi :10.1002/1521-3749(200107)627:7<1693::AID-ZAAC1693>3.0.CO;2-U.
^ Хазен, Джеффри Л.; Клири, Дэвид А. (2 июля 2014 г.). «Получение неожиданных результатов: осаждение Ba ₃ (PO ₄ ) ₂ и его значение для преподавания принципов растворимости в учебной программе по общей химии». Журнал химического образования . 91 (8): 1261– 1263. Bibcode : 2014JChEd..91.1261H. doi : 10.1021/ed400741k.
^ ab Laurence S. Foster (1939). "(I) Реакция галлия с хлорной кислотой и (II) Получение и свойства гидратов перхлората галлия". Журнал Американского химического общества . 61 (11): 3122– 3124. doi :10.1021/ja01266a041.
^ SJ Patel (1971). «Изотиоцианат алюминия (III) и его соединения присоединения». Журнал неорганической и ядерной химии . 33 (1): 17– 22. doi :10.1016/0022-1902(71)80004-0.
^ SJ Patel; DG Tuck (1969). «Изотиоцианат галлия (III) и его соединения присоединения». Канадский журнал химии . 47 (2): 229– 233. doi :10.1139/v69-032.
^ "44318 Марганец(II) перхлорат гексагидрат, 99,995% (на основе металлов)". Alfa Aesar . Получено 16 сентября 2022 г. .
^ B. Beagley; CA McAuliffe; AG Mackie; RG Pritchard (1984). «Получение и кристаллическая структура тетрагидрата изотиоцианата марганца(II)». Inorganica Chimica Acta . 89 (3): 163– 166. doi :10.1016/S0020-1693(00)82345-2.
^ Э. Каменьска-Пиотровиц (1999). «Кондуктометрические исследования перхлората кобальта(II) в ацетонитрил-водных растворах». Zeitschrift für Physikalische Chemie . 210 (1): 1– 13. doi :10.1524/зпч.1999.210.Часть_1.001. S2CID 102316324.
^ Лили Линь; Сяохуа Лю; Сяомин Фэн (2014). "Цинк(II) перхлорат гексагидрат". Энциклопедия реагентов для органического синтеза . John Wiley & Sons, Ltd: 1– 5. doi :10.1002/047084289X.rn01657. ISBN 9780470842898.
^ аб Масаки Косаку (1931). «Растворимость тиоцианата металлов». Бюллетень Химического общества Японии . 6 (7): 163–165 . doi : 10.1246/bcsj.6.163 .
^ PJ Reilly; RH Strokes (1971). «Коэффициенты диффузии хлорида кадмия и перхлората кадмия в воде при 25°». Australian Journal of Chemistry . 24 (7): 1361– 1367. doi :10.1071/CH9711361.
^ Франко Кристиани; Франческо Демартин; Франческо А. Девильянова; Анджело Диас; Франческо Исайя; Гаэтано Верани (1990). "Реакционная способность перхлората ртути (II) по отношению к 5,5-диметилимидазолидин-2-тион-4-ону. Структура бис(5,5-диметилимидазолидин-2-тион-4-он)перхлората ртути (II) триакво". Журнал координационной химии . 21 (2): 137– 146. doi :10.1080/00958979009409182.
^ "Свойства вещества: ртуть(II) оксалат Группа веществ". Химик . Получено 13 сентября 2022 г. .
^ Burkhart, MJ; Newton, TW (1969). «Кинетика реакции между ванадием(II) и нептунием(IV) в водных растворах перхлората». J. Phys. Chem . 73 (6): 1741– 1746. doi :10.1021/j100726a018.
^ М. Маджини (1978). «Рентгеновское исследование структуры растворов перхлората железа (III)». Журнал неорганической и ядерной химии . 40 (1): 43– 48. doi :10.1016/0022-1902(78)80304-2.
^ "Формула карбоната железа (III)". softschools.com . стр. 1 . Получено 19 августа 2022 г. .
^ Сано Хиротоси; Аканэ Мичико (1973). «ИССЛЕДОВАНИЯ ТИОЦИАНАТА ЖЕЛЕЗА МЕТОДОМ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ». Chemistry Letters . 2 (1): 43– 46. doi :10.1246/cl.1973.43.
^ Рам К. Пол; Рамеш К. Нарула; Шам К. Васишт (1978). «Ацетаты железа (III)». Химия переходных металлов . 3 : 35–38 . doi : 10.1007/BF01393501. S2CID 94447648.
^ CGDavies; JDDonaldson (1968). «Тригидрат перхлората олова (II)». Журнал неорганической и ядерной химии . 30 (10). Колледж науки и технологий Челси: 2635– 2639. doi :10.1016/0022-1902(68)80389-6.
^ Tewfik B. Absi; Ramesh C. Makhija; Mario Onyszchuk (1978). «Синтез и колебательные спектры аддуктов изотиоцианата олова (II) с некоторыми лигандами-донорами O и N». Canadian Journal of Chemistry . 56 (15): 2039– 2041. doi :10.1139/v78-333.
^ DR Rossėinsky (1963). «Реакция между ртутью (I) и марганцем (III) в водном растворе перхлората». Журнал химического общества (резюме) : 1181– 1186. doi :10.1039/JR9630001181.
^ Национальный центр биотехнологической информации. "Обзор соединений PubChem для CID 61181, Ацетат ртути". PubChem .

[AlwaysSolubleK-3] Соединения, в состав которых входит аммоний ( NH⁺
₄), хлорат ( ClO⁻
₃), или нитрат ( NO⁻
₃) растворимы без исключений. Соединения, в состав которых входит карбонат ( CO²⁻
₃) нерастворимы, если только соединение не содержит элементы 1-й группы или аммоний. ^[2]

[4] "Оксид аммония" не существует. Однако его теоретическая молекулярная формула ( NH⁺
₄) ₂ O ²⁻ представляет собой водный раствор аммиака .

[12] Частичный электролиз.

[19] Обычно встречающийся основной карбонат меди (Cu ₂ CO ₃ (OH) ₂ ) нерастворим в воде. Настоящий карбонат меди(II) (CuCO ₃ ) встречается редко и реагирует с водой с образованием основного карбоната меди.

[26] Безводный FeF ₃ мало растворим в воде; FeF ₃ ·3H ₂ O гораздо лучше растворим в воде.

[31] Часто встречающийся основной ацетат железа(III) ([Fe3O ₍ OAc) ₆ (H2O ₎ 3 _] OAc) нерастворим в воде. Истинный ацетат железа(III) (Fe(OAc) ₃ ) встречается редко и растворим в воде.

[MercurousSlowReact-35] Медленно разлагается в воде.

[oxalate-1] JA Allen (1953). «Осаждение оксалата никеля». J. Phys. Chem . 57 (7): 715– 716. doi :10.1021/j150508a027.

[2] "Таблица растворимости". intro.chem.okstate.edu .

[5] MJ Joyce; F. Ninio (1989). "Спектр комбинационного рассеяния тиоцианата рубидия при 37 К и комнатной температуре". Australian Journal of Physics . 42 (4): 389– 400. doi : 10.1071/PH890389 .

[6] Биргитта Карелл; Оке Олин (1961). «Исследования гидролиза ионов металлов. 37. Применение метода собственной среды к гидролизу перхлората бериллия». Acta Chemica Scandinavica . 15 : 1875–1884 . doi : 10.3891/acta.chem.scand.15-1875 .

[7] WJ Biermann; RH McCorkell (1967). «Жидкостно-жидкостная экстракция тиоцианата бериллия». Canadian Journal of Chemistry . 45 (22): 2846– 2849. doi : 10.1139/v67-459 .

[8] К. Мерейтер; А. Прайзингер (1982). «Структура тетрагидрата изотиоцианата магния». Acta Crystallographica B. 38 ( 4): 1263– 1265. doi :10.1107/S0567740882005433.

[9] Клаудия Викледер; Патрик Ларсен (2002). «Ca(SCN)2 и Ca(SCN)2 · 2 H2O: кристаллическая структура, термическое поведение и колебательная спектроскопия». Zeitschrift für Naturforschung B . 57 (12): 1419–1426 . doi :10.1515/znb-2002-1213.

[10] Клаудия Викледер (2001). «M (SCN) 2 (M = Eu, Sr, Ba): Kristallstruktur, thermisches Verhalten, Schwingungsspektroskopie». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 627 (7): 1693–1698 . doi :10.1002/1521-3749(200107)627:7<1693::AID-ZAAC1693>3.0.CO;2-U.

[11] Хазен, Джеффри Л.; Клири, Дэвид А. (2 июля 2014 г.). «Получение неожиданных результатов: осаждение Ba ₃ (PO ₄ ) ₂ и его значение для преподавания принципов растворимости в учебной программе по общей химии». Журнал химического образования . 91 (8): 1261– 1263. Bibcode : 2014JChEd..91.1261H. doi : 10.1021/ed400741k.

[g3-13] Laurence S. Foster (1939). "(I) Реакция галлия с хлорной кислотой и (II) Получение и свойства гидратов перхлората галлия". Журнал Американского химического общества . 61 (11): 3122– 3124. doi :10.1021/ja01266a041.

[14] SJ Patel (1971). «Изотиоцианат алюминия (III) и его соединения присоединения». Журнал неорганической и ядерной химии . 33 (1): 17– 22. doi :10.1016/0022-1902(71)80004-0.

[15] SJ Patel; DG Tuck (1969). «Изотиоцианат галлия (III) и его соединения присоединения». Канадский журнал химии . 47 (2): 229– 233. doi :10.1139/v69-032.

[16] "44318 Марганец(II) перхлорат гексагидрат, 99,995% (на основе металлов)". Alfa Aesar . Получено 16 сентября 2022 г. .

[17] B. Beagley; CA McAuliffe; AG Mackie; RG Pritchard (1984). «Получение и кристаллическая структура тетрагидрата изотиоцианата марганца(II)». Inorganica Chimica Acta . 89 (3): 163– 166. doi :10.1016/S0020-1693(00)82345-2.

[18] Э. Каменьска-Пиотровиц (1999). «Кондуктометрические исследования перхлората кобальта(II) в ацетонитрил-водных растворах». Zeitschrift für Physikalische Chemie . 210 (1): 1– 13. doi :10.1524/зпч.1999.210.Часть_1.001. S2CID 102316324.

[20] Лили Линь; Сяохуа Лю; Сяомин Фэн (2014). "Цинк(II) перхлорат гексагидрат". Энциклопедия реагентов для органического синтеза . John Wiley & Sons, Ltd: 1– 5. doi :10.1002/047084289X.rn01657. ISBN 9780470842898.

[zn-21] аб Масаки Косаку (1931). «Растворимость тиоцианата металлов». Бюллетень Химического общества Японии . 6 (7): 163–165 . doi : 10.1246/bcsj.6.163 .

[22] PJ Reilly; RH Strokes (1971). «Коэффициенты диффузии хлорида кадмия и перхлората кадмия в воде при 25°». Australian Journal of Chemistry . 24 (7): 1361– 1367. doi :10.1071/CH9711361.

[23] Франко Кристиани; Франческо Демартин; Франческо А. Девильянова; Анджело Диас; Франческо Исайя; Гаэтано Верани (1990). "Реакционная способность перхлората ртути (II) по отношению к 5,5-диметилимидазолидин-2-тион-4-ону. Структура бис(5,5-диметилимидазолидин-2-тион-4-он)перхлората ртути (II) триакво". Журнал координационной химии . 21 (2): 137– 146. doi :10.1080/00958979009409182.

[24] "Свойства вещества: ртуть(II) оксалат Группа веществ". Химик . Получено 13 сентября 2022 г. .

[25] Burkhart, MJ; Newton, TW (1969). «Кинетика реакции между ванадием(II) и нептунием(IV) в водных растворах перхлората». J. Phys. Chem . 73 (6): 1741– 1746. doi :10.1021/j100726a018.

[27] М. Маджини (1978). «Рентгеновское исследование структуры растворов перхлората железа (III)». Журнал неорганической и ядерной химии . 40 (1): 43– 48. doi :10.1016/0022-1902(78)80304-2.

[28] "Формула карбоната железа (III)". softschools.com . стр. 1 . Получено 19 августа 2022 г. .

[29] Сано Хиротоси; Аканэ Мичико (1973). «ИССЛЕДОВАНИЯ ТИОЦИАНАТА ЖЕЛЕЗА МЕТОДОМ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ». Chemistry Letters . 2 (1): 43– 46. doi :10.1246/cl.1973.43.

[30] Рам К. Пол; Рамеш К. Нарула; Шам К. Васишт (1978). «Ацетаты железа (III)». Химия переходных металлов . 3 : 35–38 . doi : 10.1007/BF01393501. S2CID 94447648.

[32] CGDavies; JDDonaldson (1968). «Тригидрат перхлората олова (II)». Журнал неорганической и ядерной химии . 30 (10). Колледж науки и технологий Челси: 2635– 2639. doi :10.1016/0022-1902(68)80389-6.

[tin-33] Tewfik B. Absi; Ramesh C. Makhija; Mario Onyszchuk (1978). «Синтез и колебательные спектры аддуктов изотиоцианата олова (II) с некоторыми лигандами-донорами O и N». Canadian Journal of Chemistry . 56 (15): 2039– 2041. doi :10.1139/v78-333.

[34] DR Rossėinsky (1963). «Реакция между ртутью (I) и марганцем (III) в водном растворе перхлората». Журнал химического общества (резюме) : 1181– 1186. doi :10.1039/JR9630001181.

[36] Национальный центр биотехнологической информации. "Обзор соединений PubChem для CID 61181, Ацетат ртути". PubChem .