Cómo predecir precipitados usando reglas de solubilidad

Uso de reglas de solubilidad para predecir precipitados en reacción

El yoduro de plomo precipita cuando el yoduro de potasio se mezcla con nitrato de plomo. PR Haney / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Cuando se mezclan dos soluciones acuosas de compuestos iónicos, la reacción resultante puede producir un precipitado sólido. Esta guía le mostrará cómo usar el reglas de solubilidad para compuestos inorgánicos para predecir si el producto permanecerá o no en solución o formará un precipitado.
Las soluciones acuosas de compuestos iónicos se componen de los iones que forman el compuesto disociado en agua. Estas soluciones se representan en ecuaciones químicas en la forma: AB(aq) donde A es el catión y B es el anión .
cuando dos soluciones acuosas se mezclan, los iones interactúan para formar productos.
AB(aq) + CD(aq) → productos
Esta reacción es generalmente una reacción de doble reemplazo en la forma:
AB(ac) + CD(ac) → AD + CB
La pregunta permanece, AD o CB permanecerán en solución o formarán un precipitado sólido ?
Se formará un precipitado si el compuesto resultante es insoluble en agua. Por ejemplo, una solución de nitrato de plata (AgNO₃) se mezcla con una solución de bromuro de magnesio (MgBr₂). La reacción balanceada sería:
2 AgNO₃(ac) + MgBr₂→ 2 AgBr (?) + Mg (NO₃)₂(?)
Es necesario determinar el estado de los productos.¿Los productos son solubles en agua?
De acuerdo a las reglas de solubilidad , todas las sales de plata son insolubles en agua a excepción del nitrato de plata, el acetato de plata y el sulfato de plata. Por lo tanto, AgBr se precipitará.
El otro compuesto Mg(NO₃)₂permanecerá en solución porque todos los nitratos, (NO₃)^-, son solubles en agua. La resultante reacción equilibrada sería:
2 AgNO₃(ac) + MgBr₂→ 2 AgBr(s) + Mg (NO₃)₂(ac)
Considere la reacción:
KCl(ac) + Pb(NO₃)₂(aq) → productos
¿Cuáles serían los productos esperados y será un forma de precipitado ?
Los productos deben reorganizar los iones para:
KCl(ac) + Pb(NO₃)₂(ac) → KNO₃(?) + PbCl₂(?)
Después de balancear la ecuación ,
2 KCl(ac) + Pb(NO₃)₂(ac) → 2 KNO₃(?) + PbCl₂(?)
KNO₃permanecerá en solución ya que todos los nitratos son solubles en agua. Los cloruros son solubles en agua a excepción de la plata, el plomo y el mercurio. Esto significa PbCl₂es insoluble y forma un precipitado. La reacción final es:
2 KCl(ac) + Pb(NO₃)₂(ac) → 2 KNO₃(ac) + PbCl₂(s)
Las reglas de solubilidad son una guía útil para predecir si un compuesto se disolverá o formará un precipitado.Hay muchos otros factores que pueden afectar la solubilidad, pero estas reglas son un buen primer paso para determinar el resultado de las reacciones en solución acuosa.

Consejos para el éxito en la predicción de un precipitado

La clave para predecir un precipitado es aprender las reglas de solubilidad. Preste especial atención a los compuestos enumerados como 'ligeramente solubles' y recuerde que la temperatura afecta la solubilidad. Por ejemplo, una solución de cloruro de calcio generalmente se considera soluble en agua, pero si el agua está lo suficientemente fría, la sal no se disuelve fácilmente. Los compuestos de metales de transición pueden formar un precipitado en condiciones frías, pero disolverse cuando hace más calor. Además, considere la presencia de otros iones en una solución. Esto puede afectar la solubilidad de formas inesperadas, a veces provocando la formación de un precipitado cuando no lo esperaba.

Fuente

• Zumdahl, Steven S. (2005). Principios químicos (5ª ed.). Nueva York: Houghton Mifflin. ISBN 0-618-37206-7.