المحلول المشبع : هو المحلول الذي يحتوي على أقصى كتلة من المذاب بحيث لو أضيفت له أي كمية أخرى من المذاب (مهما كانت ضئيلة) عند نفس درجة الحرارة لن تذوب في المحلول. فعلى سبيل المثال لو كان المذاب صلبا فسوف يترسب من المحلول.
الذائبية : أقصى كتلة من المذاب تذوب في 100غرام مذيب عند درجة حرارة و ضغط محددين.
حرارة الإ ذابة: محصلة الطاقات المرافقة لعملية الذوبان.
طاقة التبلور: هي الطاقة الناتجة عن تجاذب الأيون السالب في الحالة الغازية بالأيون الموجب في الحالة الغازية لتكوين المركب الأيوني في الحالة الصلبة. تكون إشارة الطاقة في هذه الحالة سالبة (أي أن الطاقة تنبعث نتيجة التجاذب). و يلزم نفس المقدار من الطاقة لتفكيك البلورة إلى أيوناتها السالبة و الموجبة في الحالة الغازية، و تكون إشارة الطاقة في هذه الحالة موجبة ( أي يلزم كمية من الطاقة تساوي طاقة التبلور لتفكيك البلورة).
طاقة التميؤ: هي الطاقة الناتجة عن تجاذب دقائق المذيب و المذاب في المحلول و إشارتها تكون سالبة ( أي تنبعث حرارة نتيجة التجاذب).
السؤال الثاني: العوامل المؤثرة في الذائبية هي
1- طبيعة المذاب و المذيب و تشمل
أ. قطبية المذيب و المذاب. المركبات القطبية تذوب في المذيبات القطبية و المركبات غير القطبية تذوب في المذيبات غير القطبية.
ب. قابلية المذاب للتفاعل مع المذيب. على سبيل المثال غاز ثاني أكسيد الكربون ذائبيته في الماء أعلى بكثير مما هو متوقع حيث أن غاز ثاني أكسيد الكربون غير قطبي. السبب في هذه الذائبية العالية أن غاز ثاني أكسيد الكربون يتفاعل مع الماء و يكون حمض الكربونيك.
ج. إمكانية ترابط المذيب و المذاب بروابط هيدروجينية تزيد من الذائبية.
د. تأين المذاب في الماء يزيد من الذائبية. لأن الترابط في هذه الحالة يصبح أيون___ قطبي وهو ترابط كهربائي قوي، لأن الترابط الكهربائي يزيد بزيادة قيمة الشحنات المجاذبة. مثل ذوبان غاز كلوريد الهيدروجين في الماء إذ يصاحب الذوبان تأينه إلى أيونات الهيدروجين الموجبة والكلور السالبة.
قوانين الذائبية في المحاليل المائية
الايون السالب + الايون الموجب = ذائبية المركبات في الماء مثال
أي ايون سالب + الايونات القلوية
(Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+) = ذائبة , NaF ذائب
أي ايون سالب + ايون الهيدروجين
[H+(aq)] = ذائبة NaH , HCl ملح هيدريد الصوديوم
أي ايون سالب + ايون الامونيوم
(NH4+) = ذائبة NH4Cl
ايون النترات
NO3- + أي ايون موجب = ذائبة KNO3
ايون الاسيتات
(CH3COO-) + أي ايون موجب = ذائبة CH3COONa
كلوريد(Cl-),
بروميد (Br-),
يوديد (I-) + فضة(Ag+),, رصاص (Pb2+) , زئبق (Hg2+), , نحاس(Cu+), , = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) AgCl راسب ابيض
+ أي ايون آخر = ذائبة KBr
الكبريتات
(SO42-) + Ca2+,Sr2+,Ba2+, Ag +, Pb2, = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) BaSO4 راسب ابيض
+ أي ايون موجب = ذائبة CuSO4
الكبريتيد S2- + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
القلويات الترابية
(Be2+,Mg2+,Ca2+,Sr2+,Ba2+,Ra2+),
و H+(aq), NH4+ = ذائبة MgS
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) ZnS
الهيدروكسيد
OH- + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
و H+(aq),NH4+,Sr2+,Ba2+,Ra2+, = ذائبة Sr(OH)2
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) AgOH
الفوسفات PO43-
الكربونات CO32-
الكبريتيت SO32 + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
و + H+(aq), NH4 = ذائبة (NH4)3PO4
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) MgCO3
o جميع أملاح العناصر القلوية ( المجموعة 1A ) وأملاح الامونيوم + NH4 ذائبة في الماء
o جميع أملاح النترات والاسيتات ذائبة في الماء
o جميع أملاح الكلوريدات والبروميدات واليوديدات ذائبة في الماء ما عدا املاحها مع الفضة , والرصاص والزئبق(I) .
o جميع أملاح الكبريتات ذائبة ما عدا أملاحها مع الفضة , والرصاص , والزئبق(I) ,والباريوم , والسترونشيوم ,والكالسيوم.
o جميع أملاح الفوسفات والكربونات والكبريتيت غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم وايونات العناصر القلوية ( المجموعة 1A ) .
o جميع أملاح الهيدروكسيدات غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم والباريوم والعناصر القلوية
o جميع أملاح الكبريتيد غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم وايونات العناصر القلوية (I A) والقلويات الترابية (IIA) .
o جميع الاكاسيد غير ذائبة ما عدا اكاسيد الكالسيوم والباريوم والعناصر القلوية (I A) , حيث تتفاعل مع الماء مكونة هيدروكسيدات قاعدية .
تطبيق : المعادلة اللفظية : كلوريد الكالسيوم + كربونات الصوديوم كلوريد الصوديوم + كربونات الكالسيوم
المعادلة الرمزية : CaCl2 + Na2CO3 ---------> CaCO3 + 2 NaCl
المعادلة الأيونية الإجمالية : Ca+2 + 2 Cl- + 2 Na+ + CO32- -----------> CaCO3 (S) + 2 Na+ + 2 Cl-
المعادلة الأيونية الصافية : Ca2+ + CO32- ----->CaCO3(s)
هناك علاقة عكسية بين الكتلة المولية والذائبية: كلما زادت الكتلة المولية قلت الذائبية والعكس صحيح.
الذائبية : أقصى كتلة من المذاب تذوب في 100غرام مذيب عند درجة حرارة و ضغط محددين.
حرارة الإ ذابة: محصلة الطاقات المرافقة لعملية الذوبان.
طاقة التبلور: هي الطاقة الناتجة عن تجاذب الأيون السالب في الحالة الغازية بالأيون الموجب في الحالة الغازية لتكوين المركب الأيوني في الحالة الصلبة. تكون إشارة الطاقة في هذه الحالة سالبة (أي أن الطاقة تنبعث نتيجة التجاذب). و يلزم نفس المقدار من الطاقة لتفكيك البلورة إلى أيوناتها السالبة و الموجبة في الحالة الغازية، و تكون إشارة الطاقة في هذه الحالة موجبة ( أي يلزم كمية من الطاقة تساوي طاقة التبلور لتفكيك البلورة).
طاقة التميؤ: هي الطاقة الناتجة عن تجاذب دقائق المذيب و المذاب في المحلول و إشارتها تكون سالبة ( أي تنبعث حرارة نتيجة التجاذب).
السؤال الثاني: العوامل المؤثرة في الذائبية هي
1- طبيعة المذاب و المذيب و تشمل
أ. قطبية المذيب و المذاب. المركبات القطبية تذوب في المذيبات القطبية و المركبات غير القطبية تذوب في المذيبات غير القطبية.
ب. قابلية المذاب للتفاعل مع المذيب. على سبيل المثال غاز ثاني أكسيد الكربون ذائبيته في الماء أعلى بكثير مما هو متوقع حيث أن غاز ثاني أكسيد الكربون غير قطبي. السبب في هذه الذائبية العالية أن غاز ثاني أكسيد الكربون يتفاعل مع الماء و يكون حمض الكربونيك.
ج. إمكانية ترابط المذيب و المذاب بروابط هيدروجينية تزيد من الذائبية.
د. تأين المذاب في الماء يزيد من الذائبية. لأن الترابط في هذه الحالة يصبح أيون___ قطبي وهو ترابط كهربائي قوي، لأن الترابط الكهربائي يزيد بزيادة قيمة الشحنات المجاذبة. مثل ذوبان غاز كلوريد الهيدروجين في الماء إذ يصاحب الذوبان تأينه إلى أيونات الهيدروجين الموجبة والكلور السالبة.
قوانين الذائبية في المحاليل المائية
الايون السالب + الايون الموجب = ذائبية المركبات في الماء مثال
أي ايون سالب + الايونات القلوية
(Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+) = ذائبة , NaF ذائب
أي ايون سالب + ايون الهيدروجين
[H+(aq)] = ذائبة NaH , HCl ملح هيدريد الصوديوم
أي ايون سالب + ايون الامونيوم
(NH4+) = ذائبة NH4Cl
ايون النترات
NO3- + أي ايون موجب = ذائبة KNO3
ايون الاسيتات
(CH3COO-) + أي ايون موجب = ذائبة CH3COONa
كلوريد(Cl-),
بروميد (Br-),
يوديد (I-) + فضة(Ag+),, رصاص (Pb2+) , زئبق (Hg2+), , نحاس(Cu+), , = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) AgCl راسب ابيض
+ أي ايون آخر = ذائبة KBr
الكبريتات
(SO42-) + Ca2+,Sr2+,Ba2+, Ag +, Pb2, = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) BaSO4 راسب ابيض
+ أي ايون موجب = ذائبة CuSO4
الكبريتيد S2- + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
القلويات الترابية
(Be2+,Mg2+,Ca2+,Sr2+,Ba2+,Ra2+),
و H+(aq), NH4+ = ذائبة MgS
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) ZnS
الهيدروكسيد
OH- + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
و H+(aq),NH4+,Sr2+,Ba2+,Ra2+, = ذائبة Sr(OH)2
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) AgOH
الفوسفات PO43-
الكربونات CO32-
الكبريتيت SO32 + الايونات القلوية (Li+,Na+,K+,Rb+,Cs+,Fr+)
و + H+(aq), NH4 = ذائبة (NH4)3PO4
+ أي ايون موجب آخر = قليلة الذوبان ( غير ذائبة ) MgCO3
o جميع أملاح العناصر القلوية ( المجموعة 1A ) وأملاح الامونيوم + NH4 ذائبة في الماء
o جميع أملاح النترات والاسيتات ذائبة في الماء
o جميع أملاح الكلوريدات والبروميدات واليوديدات ذائبة في الماء ما عدا املاحها مع الفضة , والرصاص والزئبق(I) .
o جميع أملاح الكبريتات ذائبة ما عدا أملاحها مع الفضة , والرصاص , والزئبق(I) ,والباريوم , والسترونشيوم ,والكالسيوم.
o جميع أملاح الفوسفات والكربونات والكبريتيت غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم وايونات العناصر القلوية ( المجموعة 1A ) .
o جميع أملاح الهيدروكسيدات غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم والباريوم والعناصر القلوية
o جميع أملاح الكبريتيد غير ذائبة ما عدا أملاحها مع الامونيوم وايونات العناصر القلوية (I A) والقلويات الترابية (IIA) .
o جميع الاكاسيد غير ذائبة ما عدا اكاسيد الكالسيوم والباريوم والعناصر القلوية (I A) , حيث تتفاعل مع الماء مكونة هيدروكسيدات قاعدية .
تطبيق : المعادلة اللفظية : كلوريد الكالسيوم + كربونات الصوديوم كلوريد الصوديوم + كربونات الكالسيوم
المعادلة الرمزية : CaCl2 + Na2CO3 ---------> CaCO3 + 2 NaCl
المعادلة الأيونية الإجمالية : Ca+2 + 2 Cl- + 2 Na+ + CO32- -----------> CaCO3 (S) + 2 Na+ + 2 Cl-
المعادلة الأيونية الصافية : Ca2+ + CO32- ----->CaCO3(s)
هناك علاقة عكسية بين الكتلة المولية والذائبية: كلما زادت الكتلة المولية قلت الذائبية والعكس صحيح.
