Таблица растворимости веществ в воде
Таблица растворимости — справочник, по которому за секунду видно, растворимо ли в воде нужное вещество: кислота, основание или соль. На пересечении катиона и аниона стоит обозначение: Р — растворимо, М — малорастворимо, Н — нерастворимо, «—» — вещество не существует или разлагается водой. По таблице растворимости по химии решают главный вопрос реакций ионного обмена: выпадет ли осадок, а значит, пойдёт ли реакция.
Таблица растворимости солей, кислот и оснований
Найдите в таблице катион (H⁺, ион металла или NH₄⁺) и анион (OH⁻ или кислотный остаток) — в клетке на их пересечении указана растворимость вещества, которое они образуют. Например, Ag⁺ и Cl⁻ дают AgCl — в клетке «Н»; Na⁺ и Cl⁻ дают NaCl — «Р».
| H⁺ | NH₄⁺ | Li⁺ | K⁺ | Na⁺ | Ag⁺ | Ba²⁺ | Ca²⁺ | Mg²⁺ | Zn²⁺ | Cu²⁺ | Hg²⁺ | Pb²⁺ | Fe²⁺ | Fe³⁺ | Al³⁺ | Cr³⁺ | Mn²⁺ | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OH⁻ | — | Р | Р | Р | Р | — | Р | М | Н | Н | Н | — | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
| Cl⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | Р | Р | Р | Р | Р | М | Р | Р | Р | Р | Р |
| Br⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | Р | Р | Р | Р | М | М | Р | Р | Р | Р | Р |
| I⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | Р | Р | Р | — | Н | Н | Р | — | Р | Р | Р |
| S²⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | М | — | Н | Н | Н | Н | Н | — | — | — | Н |
| SO₃²⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | М | М | — | — | Н | Н | — | — | — | Н |
| SO₄²⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | М | Н | М | Р | Р | Р | — | Н | Р | Р | Р | Р | Р |
| NO₃⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р |
| PO₄³⁻ | Р | Р | Н | Р | Р | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
| CO₃²⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | Н | Н | — | — | Н | Н | — | — | — | Н |
| SiO₃²⁻ | Н | — | Р | Р | Р | — | Н | Н | Н | Н | — | — | Н | Н | — | — | — | Н |
| CH₃COO⁻ | Р | Р | Р | Р | Р | М | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | — | — | Р |
- Р — растворимо (больше 1 г в 100 г воды)
- М — малорастворимо (0,01–1 г)
- Н — нерастворимо (меньше 0,01 г)
- «—» — не существует или разлагается водой
Как пользоваться таблицей растворимости
Обозначения в клетках говорят, сколько вещества растворяется в 100 г воды при комнатной температуре:
| Обозначение | Смысл | В 100 г воды | Примеры |
|---|---|---|---|
| Р | растворимое | больше 1 г | NaCl, CuSO₄, AgNO₃, NaOH |
| М | малорастворимое | от 0,01 до 1 г | CaSO₄, Ca(OH)₂, PbCl₂ |
| Н | практически нерастворимое | меньше 0,01 г | BaSO₄, AgCl, CaCO₃, Cu(OH)₂ |
| — | не существует или разлагается водой | — | Al₂S₃, Fe₂(CO₃)₃, AgOH |
«Нерастворимое» не значит «совсем не растворяется»: над осадком в воде всегда есть немного ионов, просто их так мало, что вещество почти целиком остаётся в осадке. Прочерк ставят, когда соединение в воде сразу разрушается: сульфид алюминия превращается в гидроксид и сероводород (Al₂S₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑), а вместо AgOH из раствора выпадает оксид серебра Ag₂O.
Растворимость кислот, оснований и солей: что запомнить
Таблицу на контрольной обычно дают, но несколько правил полезно знать наизусть — они экономят время:
- Кислоты растворимы почти все, кроме кремниевой H₂SiO₃.
- Основания. Растворимы щёлочи — гидроксиды лития, натрия, калия, бария; Ca(OH)₂ малорастворим; гидроксиды остальных металлов — Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, Mg(OH)₂, Al(OH)₃ — нерастворимы.
- Соли натрия, калия и аммония, а также все нитраты растворимы.
- Хлориды, бромиды, иодиды растворимы, кроме солей серебра (AgCl, AgBr, AgI нерастворимы) и свинца (растворяются плохо).
- Сульфаты растворимы, кроме BaSO₄ и PbSO₄ (нерастворимы), CaSO₄ и Ag₂SO₄ (малорастворимы).
- Карбонаты, фосфаты, силикаты, сульфиды в основном нерастворимы — растворимы главным образом соли натрия, калия и аммония.
Как по таблице определить, пойдёт ли реакция обмена
Реакция ионного обмена в растворе идёт до конца, если ионы связываются и уходят из раствора: образуется осадок, газ или вода (другой слабый электролит). На вопрос об осадке отвечает таблица растворимости.
- Проверьте исходные вещества: соль с солью и соль со щёлочью реагируют, только если обе растворимы. С кислотами могут реагировать и нерастворимые соли и основания.
- Мысленно поменяйте ионы местами и запишите продукты.
- Найдите продукты в таблице. «Н» — выпадет осадок. H₂CO₃ и H₂SO₃ распадаются с выделением CO₂ и SO₂, соли аммония со щёлочью при нагревании дают NH₃. H₂O — реакция нейтрализации.
- Если все продукты растворимы и нет ни газа, ни воды — реакция не идёт.
- Осадок: BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl, сокращённо Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓.
- Газ: Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O, сокращённо CO₃²⁻ + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O.
- Вода: NaOH + HCl → NaCl + H₂O, сокращённо H⁺ + OH⁻ → H₂O.
- Нерастворимая соль и кислота: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O — мрамор растворяется с шипением.
- Не идёт: NaCl + KNO₃ ↛ — все четыре возможных вещества растворимы, ионы так и остаются в растворе. Не идёт и CaCO₃ + NaCl ↛: карбонат кальция нерастворим, его ионов в растворе почти нет.
Как записывать полные и сокращённые уравнения — на странице ионные уравнения; почему соли в растворе распадаются на ионы — в теме электролитическая диссоциация.
Цвета осадков
Цвет осадка часто сразу подсказывает, какой ион был в растворе. На этом построены качественные реакции.
| Осадок | Цвет | Как получить |
|---|---|---|
| Cu(OH)₂ | голубой | CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ |
| Fe(OH)₃ | бурый (красно-бурый) | FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl |
| Fe(OH)₂ | серо-зелёный, на воздухе буреет | FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + Na₂SO₄ |
| Al(OH)₃ | белый студенистый, растворяется в избытке щёлочи | AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl |
| Zn(OH)₂, Mg(OH)₂ | белые | ZnSO₄ + 2NaOH → Zn(OH)₂↓ + Na₂SO₄ |
| AgCl | белый творожистый, темнеет на свету | AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃ |
| AgBr | светло-жёлтый | AgNO₃ + KBr → AgBr↓ + KNO₃ |
| AgI | жёлтый | AgNO₃ + KI → AgI↓ + KNO₃ |
| Ag₃PO₄ | жёлтый | 3AgNO₃ + Na₃PO₄ → Ag₃PO₄↓ + 3NaNO₃ |
| BaSO₄ | белый, не растворяется в кислотах | BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl |
| CaCO₃, BaCO₃ | белые, растворяются в кислотах с выделением CO₂ | CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl |
| PbI₂ | ярко-жёлтый, при охлаждении горячего раствора — блестящие чешуйки | Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃ |
| CuS, PbS, FeS | чёрные | CuSO₄ + Na₂S → CuS↓ + Na₂SO₄ |
| ZnS | белый | ZnSO₄ + Na₂S → ZnS↓ + Na₂SO₄ |
| берлинская лазурь | тёмно-синий | FeCl₃ + K₄[Fe(CN)₆] → KFe[Fe(CN)₆]↓ + 3KCl |
Не путайте осадок с окрашенным раствором: роданид железа(III) Fe(SCN)₃ в осадок не выпадает, раствор просто становится кроваво-красным (FeCl₃ + 3KSCN → Fe(SCN)₃ + 3KCl).
Осадки можно получить в виртуальной лаборатории: голубой Cu(OH)₂, жёлтый AgI, «золотой дождь» PbI₂, белый Al(OH)₃, который растворяется в избытке щёлочи.
Таблица растворимости на ОГЭ и ЕГЭ
На ОГЭ и ЕГЭ по химии таблица растворимости входит в справочные материалы вместе с периодической системой и электрохимическим рядом напряжений металлов. Учить её наизусть не нужно, но читать её надо быстро. Она пригодится:
- в заданиях на ионные уравнения — чтобы решить, какие вещества записывать ионами, а какие оставлять целиком (осадки, газы, вода);
- в цепочках превращений и мысленном эксперименте — чтобы выбрать реактив, который даст осадок;
- в химическом эксперименте на ОГЭ — чтобы заранее предсказать, что вы увидите в пробирке;
- в расчётных задачах — чтобы понять, что выпало в осадок, а что осталось в растворе.
Тренироваться удобно на реальных реакциях: в свободном режиме лаборатории есть соли бария, серебра, свинца, меди, железа, алюминия и карбонаты. Сначала предскажите по таблице, будет ли осадок, потом проверьте. Подробнее о подготовке — на страницах ОГЭ по химии и ЕГЭ по химии.
Качественные реакции ионного обмена
- CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂OОбменаКачественная
- AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃ОбменаКачественная
- AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃ОбменаКачественная
- AgNO₃ + KBr → AgBr↓ + KNO₃ОбменаКачественная
- AgNO₃ + KI → AgI↓ + KNO₃ОбменаКачественная
- 3AgNO₃ + Na₃PO₄ → Ag₃PO₄↓ + 3NaNO₃ОбменаКачественная
- BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaClОбменаКачественная
- BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HClОбменаКачественная
- Ba(NO₃)₂ + K₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2KNO₃ОбменаКачественная
- Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃ОбменаКачественная
- Pb(NO₃)₂ + Na₂S → PbS↓ + 2NaNO₃ОбменаКачественная
- CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ОбменаКачественная
Проведите опыт онлайн
Эти опыты есть в виртуальной лаборатории: запустите прямо здесь или откройте на весь экран.
Ионы меди(II)
Щёлочь к раствору медного купороса — голубой осадок гидроксида меди(II).
Иодид-ион и нитрат серебра
Нитрат серебра с иодидом калия — жёлтый осадок иодида серебра.
Золотой дождь
Нитрат свинца(II) и иодид калия — «золотой дождь» из кристаллов PbI₂.
Гидроксид алюминия
Щёлочь к хлориду алюминия — белый студенистый осадок, в избытке растворяется.
Читайте также
Частые вопросы
Как пользоваться таблицей растворимости?
Найдите катион и анион вещества — в клетке на их пересечении стоит Р, М, Н или прочерк. Для BaSO₄ ищите Ba²⁺ и SO₄²⁻: там «Н», сульфат бария нерастворим и выпадает в осадок.
Что означают буквы Р, М и Н в таблице растворимости?
Р — растворимое вещество (больше 1 г в 100 г воды), М — малорастворимое (от 0,01 до 1 г), Н — нерастворимое (меньше 0,01 г).
Что значит прочерк в таблице растворимости?
Такого вещества в водном растворе нет: оно разлагается водой или сразу превращается в другое вещество. Al₂S₃ разлагается водой до Al(OH)₃ и H₂S, а вместо AgOH образуется Ag₂O.
Как по таблице растворимости понять, пойдёт ли реакция?
Запишите возможные продукты обмена и найдите их в таблице. Если среди них есть нерастворимое вещество, газ или вода — реакция идёт. Если все продукты растворимы — не идёт.
Какого цвета осадок гидроксида меди?
Голубой. Он выпадает, если добавить щёлочь к раствору соли меди(II): CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄. При нагревании осадок чернеет — превращается в оксид меди(II) CuO.
Дают ли таблицу растворимости на ОГЭ и ЕГЭ?
Да, она входит в справочные материалы экзаменов по химии вместе с таблицей Менделеева и рядом напряжений металлов.