Обновил таблицу растворимости

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Вс сен 28, 2014 9:04 pm

Jeffry писал(а):
При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции.
Вообще-то это неверное утверждение. Если мы в реактор с аммиаком, водородом и азотом добавим аммиака, то положение равновесия сдвинется в сторону образования аммиака.

Но к нашему случаю это отношения не имеет, т.к. речь идёт о нестабильности угольной кислоты в водном растворе, где концентрация воды велика и примерно постоянна. Здесь полная аналогия с Hg(OH)2, предельная концентрация которого в воде даже выше, чем для угольной кислоты, но для которого мы тем не менее пишем "неустойчив в водной среде".

Если мы нарисуем звёздочку для угольной кислоты, то нужно рисовать звёздочки и для многих других веществ, способных присутствовать в небольших концентрациях в водных растворах несмотря на разложение. Но на практике-то эти концентрации несущественны, а существенно именно разложение вещества.

Так что мне кажется разумным ставить:
1) звёздочку на голубом фоне, если вещество способно присутствовать воде в количествах более 1 г на 100 г воды (что однозначно указывает на его растворимость), но в значительной степени разлагается при выделении из раствора;
2) крестик без фона, если вещество не существует либо разлагается в водной среде ещё до достижения предела в 1 г на 100 г воды, из-за чего нельзя сделать однозначные выводы о величине его растворимости.

Ведь кто его знает: может, тот же Hg(OH)2 имел бы намного большую растворимость в воде, если бы имело место равновесие именно с твёрдым гидроксидом, а не с HgO.
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Вт сен 30, 2014 11:00 am

Droog_Andrey писал(а): Но к нашему случаю это отношения не имеет, т.к. речь идёт о нестабильности угольной кислоты в водном растворе, где концентрация воды велика и примерно постоянна. Здесь полная аналогия с Hg(OH)2, предельная концентрация которого в воде даже выше, чем для угольной кислоты, но для которого мы тем не менее пишем "неустойчив в водной среде".

Если мы нарисуем звёздочку для угольной кислоты, то нужно рисовать звёздочки и для многих других веществ, способных присутствовать в небольших концентрациях в водных растворах несмотря на разложение. Но на практике-то эти концентрации несущественны, а существенно именно разложение вещества.
Но ведь как индивидуальное вещество H2CO3 не выделена ни в каких условиях? Т.е. молекулярная форма, находящася в равновесии с продуктами своего распада и в водном растворе, и в газовой фазе, или отдельные молекулы, стабилизированные кристаллической матрицей?
А H2SiF6 может существовать в форме кристаллогидратов, кстати...
И что такое ион ( SiO3 )2- в водном растворе?

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13063
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Гесс » Вт сен 30, 2014 1:26 pm

Alex K писал(а):Но ведь как индивидуальное вещество H2CO3 не выделена ни в каких условиях? Т.е. молекулярная форма, находящася в равновесии с продуктами своего распада и в водном растворе, и в газовой фазе, или отдельные молекулы, стабилизированные кристаллической матрицей?
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23631554
http://scitation.aip.org/content/aip/jo ... /1.3141405

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Вт сен 30, 2014 7:57 pm

Alex K писал(а):И что такое ион ( SiO3 )2- в водном растворе?
А что такое ион H+ в водном растворе? А ион S2¯? А формальдегид в формалине?
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Ср окт 01, 2014 10:26 am

Droog_Andrey писал(а):
Alex K писал(а):И что такое ион ( SiO3 )2- в водном растворе?
А что такое ион H+ в водном растворе? А ион S2¯? А формальдегид в формалине?
Все, перечисленное здесь Вами, можно представить как продукт взаимодействия указанной ионной формы с растворителем? А в случае "метасиликата"?

PS. Кстати, листал тут наши (МГУшные) сборники вступительных по химии за несколько последних лет - задачи, подразумевающие полное осаждение щелочью Cu(OH)2 встречаются регулярно. И провоцировать абитуриентов на аппеляции - оно Вам надо? И думаете. что Ваша таблица на аппеляции как аргумент сработает? Сомневаюсь... :-(

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Ср окт 01, 2014 10:38 am

Гесс писал(а):
Alex K писал(а):Но ведь как индивидуальное вещество H2CO3 не выделена ни в каких условиях? Т.е. молекулярная форма, находящася в равновесии с продуктами своего распада и в водном растворе, и в газовой фазе, или отдельные молекулы, стабилизированные кристаллической матрицей?
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23631554
http://scitation.aip.org/content/aip/jo ... /1.3141405
и что? Молекулы в газовой фазе зарегистировали, но их распад на CO2 и H2O выгоден и энтропийно и энергетически. Кинетическая стабильность? Но распад катализируется одним из своих продуктов. Матричная стабилизация - есть, насчет кристаллических фаз - муть какая-то...
Как вывод - указание на "разлагается водой" тут явно неуместно и школьникам только мешать будет. К тому ж автор декларировал принцип "форма нахождения в растворе при указании растворимости неважна". Для NH4OH декларировал, но разница то какая?

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Ср окт 01, 2014 11:32 am

Alex K писал(а):Все, перечисленное здесь Вами, можно представить как продукт взаимодействия указанной ионной формы с растворителем? А в случае "метасиликата"?
А в случае метасиликата нельзя?
Alex K писал(а):PS. Кстати, листал тут наши (МГУшные) сборники вступительных по химии за несколько последних лет - задачи, подразумевающие полное осаждение щелочью Cu(OH)2 встречаются регулярно. И провоцировать абитуриентов на аппеляции - оно Вам надо? И думаете. что Ваша таблица на аппеляции как аргумент сработает? Сомневаюсь... :-(
Полистайте заодно МГУшный же учебник Третьякова и компании.
Alex K писал(а):Для NH4OH декларировал, но разница то какая?
Разница в растворимости. Читайте внимательнее написанное ранее.
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Ср окт 01, 2014 12:13 pm

Droog_Andrey писал(а):
Alex K писал(а):Все, перечисленное здесь Вами, можно представить как продукт взаимодействия указанной ионной формы с растворителем? А в случае "метасиликата"?
А в случае метасиликата нельзя?
А что такое "метасиликат"? Цепочка, как в пироксенах? Или кольцевой ион? Или дигидроортосиликат?
Droog_Andrey писал(а):
Alex K писал(а):PS. Кстати, листал тут наши (МГУшные) сборники вступительных по химии за несколько последних лет - задачи, подразумевающие полное осаждение щелочью Cu(OH)2 встречаются регулярно. И провоцировать абитуриентов на аппеляции - оно Вам надо? И думаете. что Ваша таблица на аппеляции как аргумент сработает? Сомневаюсь... :-(
Полистайте заодно МГУшный же учебник Третьякова и компании.
?????? Вот специально для вас взял с полки и посмотрел. Последний, который "классический университетский" (по сути - переработанный Мартыненко-Спицын): Cu(OH)2 в щелочных растворах средней силы изменений не претерпевает, в концентрированных щелочах растворяется через стадию коллоида...
Droog_Andrey писал(а):
Alex K писал(а):Для NH4OH декларировал, но разница то какая?
Разница в растворимости. Читайте внимательнее написанное ранее.
Ну так и ставьте для него малую растворимость, "разложение водой" то зачем?

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Ср окт 01, 2014 12:35 pm

Droog_Andrey писал(а):Полистайте заодно МГУшный же учебник Третьякова и компании.
Я, ведь, могу еще и Третьяковскую же "химию и технологию ферритов" пролистать (она в другом корпусе у меня сейчас). Насколько помню, ЮД считал гидроксидное соосаждение для меди в том числе неоптимальным (в сравнении с тем же оксалатным), но рассматриваемым методом

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Ср окт 01, 2014 4:15 pm

Alex K писал(а):"разложение водой"
У меня нет градации "разложение водой".

Всё, надоел этот фонтан эмоций окончательно. Вы в игноре.
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Ср окт 01, 2014 4:43 pm

Droog_Andrey писал(а):
Alex K писал(а):"разложение водой"
У меня нет градации "разложение водой".
Есть "неустойчив в водной среде". Большая разница?
Droog_Andrey писал(а): Всё, надоел этот фонтан эмоций окончательно. Вы в игноре.
Это ни разу не отменяет того прискорбного факта, что ваша таблица составлена безграмотно (в части, дополнительной к уже многократно и повсеместно публиковавшейся) и для обучения школьников химии просто вредна (ну или полезна для разбора ее ошибок).

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Вс окт 05, 2014 11:37 am

http://www.primefan.ru/stuff/chem/back2014.png

Скорее всего, именно в таком варианте таблица пойдёт в тираж.

Разумных возражений не последовало, а сам я ошибок пока не нахожу.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Пн ноя 30, 2015 6:30 am

Добавил олово, кадмий и стронций, обновил константы, внёс правки касательно NiSO3, CoSO3 и Ca(CN)2:
http://www.primefan.ru/stuff/chem/back2016.png
2^74207281-1 is prime!

Iskander
Сообщения: 3151
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Iskander » Чт дек 03, 2015 9:19 pm

Ох, Андрей...

Это уже сфероконь местами получается, а не полезный школьникам инструмент.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Чт дек 03, 2015 11:59 pm

А конкретнее? Где сфероконность и где бесполезность.
2^74207281-1 is prime!

Iskander
Сообщения: 3151
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Iskander » Пт дек 04, 2015 9:04 am

Гексафторсиликаты, фториды, оксалаты и цианиды d-металлов. Для их корректного получения требуются далеко не самые простые условия, при простом смешивании растворов будет чёрт знает что из гидролизованных оксосолей и/или комплексов.
Некоторые силикаты, мягко говоря, под вопросом.

Малорастворимый гидроксид аммония... Мда... При том что в школьной программе указана очень высокая растворимость аммиака в воде.
Малорастворимая кремниевая кислота. Это с учётом коллоидов что-ли?

В общем, много спорных мест, которые теоретически вроде бы выверены, но на практике - фиг получишь.
Вот например, гидросульфат хрома растворим? Вопрос нетабличный, просто практический.

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение chaus » Пт дек 04, 2015 2:44 pm

Для школьного обучения было бы методически полезно ввести в таблицу соединения одного и того же элемента с разными степенями окисления: Tl+ и Tl3+, Cu+ и Cu2+, Au+ и Au3+. Анализ поведения их соединений позволили бы уяснить практически важные закономерности.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Сб дек 05, 2015 12:03 am

Iskander писал(а):Гексафторсиликаты, фториды, оксалаты и цианиды d-металлов. Для их корректного получения требуются далеко не самые простые условия, при простом смешивании растворов будет чёрт знает что из гидролизованных оксосолей и/или комплексов.
А причём тут смешивание солей? Справочниками по растворимости пользуются не только в этих случаях, мягко говоря. Те данные об упомянутых солях, которые есть в таблице, служат скорее основой для развивающих химическое мышление вопросов, чем для выяснения состава осадков.

Например, весьма занятно порассуждать с учениками, почему фториды переходных часто малорастворимы; почему гексафторсиликаты и соли аммония, наоборот, растворимы лучше; как малорастворимость связана с аутокомплексообразованием и т.д.
Iskander писал(а):Некоторые силикаты, мягко говоря, под вопросом.
Какие именно? По ним, кстати, меньше всего информации удалось нарыть, в сравнении с другими анионами.
Iskander писал(а):Малорастворимый гидроксид аммония...
Это где у меня такое?..
Iskander писал(а):Малорастворимая кремниевая кислота. Это с учётом коллоидов что-ли?
Нет, без учёта. Просто раствор должен быть в равновесии именно с аморфным кремнезёмом (частицы которого как раз покрыты метакремниевой кислотой), а не с кристаллическим. Подробнее см. у Айлера в "Химии кремнезёма".
Iskander писал(а):Вот например, гидросульфат хрома растворим? Вопрос нетабличный, просто практический.
Для существования гидросульфат-ионов в растворе необходима очень кислая среда, а в кристалле - малополяризующий противоион (иначе будет идти дегидратация в лучшем случае в пиросульфат аналогично гидрохроматам). По этим причинам я от гидросульфатов (и от других кислых солей) отказался.

Но если бы гидросульфат хрома был в моей таблице, он попал бы в число "растворимых со звёздочкой", т.к. в растворе он может содержаться в количествах, превышающих 1 г / 100г воды, но при этом при попытке выделения при 20°C он разложится (на сульфат и серную кислоту).
chaus писал(а):Для школьного обучения было бы методически полезно ввести в таблицу соединения одного и того же элемента с разными степенями окисления: Tl+ и Tl3+, Cu+ и Cu2+, Au+ и Au3+. Анализ поведения их соединений позволили бы уяснить практически важные закономерности.
К сожалению, одновалентные медь и особенно золото в водном растворе находиться не любят, ну и таллий - довольно редко встречающаяся птица. С учётом перегруженности таблицы по катионам я решил их не добавлять. Другим важным критерием для добавления очередного катиона служит наличие надёжных данных во всём диапазоне анионов; к сожалению, таллий и золото здесь в пролёте.

На данный момент есть возможность сравнить в разных степенях окисления железо; также весьма занятно прослеживание закономерностей вдоль рядов двухвалентных Ba-Sr-Ca-Mg, Mn-Fe-Co-Ni-Cu-Zn и Zn-Cd-Hg, ну и вдоль периода Na-Mg-Al кое-что заметно.
2^74207281-1 is prime!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Alex K » Сб дек 05, 2015 12:44 pm

Droog_Andrey писал(а):
Iskander писал(а):Гексафторсиликаты, фториды, оксалаты и цианиды d-металлов. Для их корректного получения требуются далеко не самые простые условия, при простом смешивании растворов будет чёрт знает что из гидролизованных оксосолей и/или комплексов.
А причём тут смешивание солей? Справочниками по растворимости пользуются не только в этих случаях, мягко говоря. Те данные об упомянутых солях, которые есть в таблице, служат скорее основой для развивающих химическое мышление вопросов, чем для выяснения состава осадков.

Например, весьма занятно порассуждать с учениками, почему фториды переходных часто малорастворимы; почему гексафторсиликаты и соли аммония, наоборот, растворимы лучше; как малорастворимость связана с аутокомплексообразованием и т.д.
Iskander писал(а):Некоторые силикаты, мягко говоря, под вопросом.
Какие именно? По ним, кстати, меньше всего информации удалось нарыть, в сравнении с другими анионами.
Начать можно с того, что иона (SiO3)2- вообще не существует. Ни в растворе, ни в кристаллах.
Droog_Andrey писал(а):
Iskander писал(а):Малорастворимая кремниевая кислота. Это с учётом коллоидов что-ли?
Нет, без учёта. Просто раствор должен быть в равновесии именно с аморфным кремнезёмом (частицы которого как раз покрыты метакремниевой кислотой), а не с кристаллическим. Подробнее см. у Айлера в "Химии кремнезёма".
Любая система с аморфным кремнеземом тд метастабильна. И "аморфный кремнезем" не есть вещество с постоянными характеристиками. Из кремневых кислот в растворе может быть (не в коллоидной форме) только H4SiO4

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2670
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Обновил таблицу растворимости

Сообщение Droog_Andrey » Сб дек 05, 2015 5:08 pm

Alex K писал(а):Начать можно с того, что иона (SiO3)2- вообще не существует. Ни в растворе, ни в кристаллах.
Иона H+ там тоже не существует. И ничего страшного. Важно, что существуют силикаты соответствующего состава.
Alex K писал(а):Любая система с аморфным кремнеземом тд метастабильна.
Вообще любая система тд метастабильна.
Alex K писал(а):И "аморфный кремнезем" не есть вещество с постоянными характеристиками.
Абсолютно чистых веществ, увы, не бывает. У кремниевой кислоты с этим просто больше проблем, чем у других веществ.
Alex K писал(а):Из кремневых кислот в растворе может быть (не в коллоидной форме) только H4SiO4
Не только.

P.S. Какие-либо конструктивные предложения по поводу силикатов будут? На предложение убрать силикаты из таблицы я отвечу, что многие десятилетия практически во всех таблицах растворимости этот ион присутствует, и спрошу:
1) по каким причинам его до сих пор не убрали?
2) почему он до сих пор остался в школьной программе?
3) почему претензии по силикатам возникли только сейчас, причём по силикатам переходных элементов, информация о которых в моей таблице такая же, как и в других таблицах?
4) малорастворимость силикатов лития, бария, стронция и водорода ранее в таблицах растворимости, как правило, не указывалась, - может, в этом проблема?
2^74207281-1 is prime!

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 26 гостей