Таблица растворимости солей, кислот и оснований

Таблица растворимости помогает выбрать возможный осадок и правильно записать реакцию в водном растворе. Для этого находят пересечение катиона и аниона. Но символ в клетке — начало рассуждения: нужно ещё учесть формулу вещества, концентрации, температуру и химические превращения в воде.

Что сообщает растворимость

Растворимость характеризует состав насыщенного раствора при заданных условиях. Школьные отметки «Р», «М» и «Н» дают качественный ориентир; «практически нерастворимо» не означает строго нулевое содержание вещества в растворе.

Количественную растворимость выражают по-разному, например массой вещества на 100 г воды. Поэтому при использовании чисел обязательно смотрят знаменатель, температуру и форму вещества. Три буквы таблицы не заменяют точных справочных данных для специального расчёта.

Ниже приведена расширенная учебная сводка на основе справочных материалов ФИПИ:25 анионов и 20 катионов. Её применяют как ориентир для обычных школьных задач о водных растворах. Если условие задаёт другую температуру, концентрацию или дополнительные реагенты, приоритет имеют эти данные.

Таблица кислот, солей и оснований в воде

Условные обозначения и чтение клеток

• Р — растворимое в воде вещество в принятой учебной классификации.
• М — малорастворимое.
• Н — практически нерастворимое.
• — — для формального сочетания нужно учитывать химическое изменение в водной среде; нельзя автоматически записывать его как устойчивую растворённую соль.
• ? — в используемой сводке нет надёжной простой записи для этого сочетания; требуется дополнительная проверка.
• В — вода при сочетании H⁺ и OH⁻. Это особый случай нейтрализации, а не «растворимость гидроксида водорода».

Знаки «—» и «?» не означают, что соответствующие элементы никогда не могут образовать соединение. Вода может изменять состав: участвуют гидролиз, кислотно-основные равновесия и другие реакции. Колонка H⁺ также условна: она помогает сопоставлять кислоты, но не утверждает, что их водные растворы состоят только из неизменных молекул.

Для угольной и сернистой кислот учитывают равновесия с растворёнными CO₂ и SO₂. Для силикатов запись SiO₃²⁻ — школьное упрощение: реальные растворы и осадки могут содержать разные силикатные частицы. Отсутствие отдельных Co²⁺, Ni²⁺ и других катионов в этой сводке не говорит о несуществовании их солей.

Как составить формулу по ионам

Сначала добиваются электронейтральности. Для Cu²⁺ и OH⁻ нужны два гидроксид-иона, поэтому получается Cu(OH)₂. Для Ba²⁺ и SO₄²⁻ достаточно соотношения 1:1 — BaSO₄.

Cu(OH)₂: (+2) + 2 · (−1) = 0.

Затем смотрят клетку: гидроксид меди(II) и сульфат бария отмечены как практически нерастворимые. Индексами уравнивают заряды состава, а коэффициентами — число частиц в уравнении реакции. Это разные действия.

Три разобранных примера

1. Осаждение хлорида серебра

В растворах AgNO₃ и NaCl доступны Ag⁺ и Cl⁻. На их пересечении стоит «Н». При достаточных концентрациях образуется осадок:

AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃.

Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓.

Ионы Na⁺ и NO₃⁻ остаются в растворе и сокращаются в ионном уравнении. Осадок связан с конкретной парой ионов, а не с любым механическим смешением двух солей.

2. Карбонат кальция и кислота

Взаимодействие растворов CaCl₂ и Na₂CO₃ при обычных учебных концентрациях даёт карбонат кальция:

CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl.

Отметка «Н» относится к воде. При добавлении достаточного количества разбавленной сильной кислоты карбонат реагирует с образованием газа:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O.

Поэтому легенда «Н — не растворяется ни в воде, ни в кислотах» была бы неверной. Растворение с химической реакцией рассматривают отдельно.

3. Реакция может идти без осадка

При взаимодействии сильной кислоты и щёлочи продуктами могут быть растворимая соль и вода:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O.

H⁺ + OH⁻ → H₂O.

Таблица осадков не исчерпывает условий реакций в растворе. Связывание ионов в слабодиссоциирующее вещество, выделение газа и другие процессы также меняют состав системы.

Почему иногда осадок не виден

Метка «Н» не гарантирует осадок при любых концентрациях. Осаждение возможно, когда раствор пересыщен относительно данной твёрдой фазы; кислоты, комплексообразователи и другие участники могут изменить результат.

Для AgCl в простом разбавленном растворе сравнивают произведение концентраций Ag⁺ и Cl⁻ с произведением растворимости K_sp при той же температуре. Если первое меньше второго, осадок не образуется, несмотря на «Н» в таблице. Это уточнение качественного правила, а не отказ от него.

Дополнительные ориентиры

В исходном справочнике рядом с растворимостью были электроотрицательности и ряд активности. Эти инструменты решают другие задачи: электроотрицательность помогает описывать связь, а ряд металлов — оценивать некоторые окислительно-восстановительные превращения. Их нельзя подставлять вместо сведений об осадке.

Значения электроотрицательности по Полингу

Все числа относятся к одной шкале. Они безразмерны и не являются зарядами ионов. Подробные правила приведены в статье об электроотрицательности.

Учебный ряд активности металлов

Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, (H₂), Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.

Это последовательность из используемого справочного материала ФИПИ. Для конкретной реакции важны среда, пассивация, конкуренция с реакцией воды и характер кислоты. Место металла в ряду не гарантирует любую записанную реакцию и не сообщает растворимость его солей.

Частые ошибки

• Пересекать два катиона вместо катиона и аниона.
• Забывать индексы, необходимые для нейтральности формулы.
• Считать «Н» нулевой растворимостью или запретом реакции с кислотой.
• Объявлять любой обмен двух растворимых солей необратимой реакцией.
• Не учитывать избыток реагента, концентрации и изменение среды.

Проверьте себя

1. Какое практически нерастворимое вещество возможно при смешении растворов BaCl₂ и Na₂SO₄? Запишите уравнение.
2. Какая формула получается из Cu²⁺ и OH⁻? Запишите сокращённое ионное уравнение осаждения.
3. Возникает ли обычная реакция осаждения при смешении растворов KNO₃ и NaCl?
4. Почему отметка «Н» для CaCO₃ не запрещает его реакцию с HCl?
5. Для AgCl при заданной температуре K_sp = 1,8 · 10⁻¹⁰. После смешения произведение концентраций ионов равно 2,0 · 10⁻¹². Достаточно ли этого для осаждения в принятой простой модели?

Ответы и объяснения

1. BaSO₄, практически нерастворимый сульфат бария; при достаточных концентрациях:

   BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl.

2. Два OH⁻ нейтрализуют заряд одного Cu²⁺:

   Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓.

3. Нет: возможные простые сочетания этих ионов растворимы, нового осадка не получается. В обычной учебной модели все четыре иона остаются в растворе.
4. Буква относится к растворимости в воде. Кислота химически связывает карбонат с образованием CO₂ и воды, поэтому состав меняется.
5. Нет. Ионное произведение меньше K_sp, раствор не пересыщен относительно AgCl:

   2,0 · 10⁻¹² < 1,8 · 10⁻¹⁰.

   Точная видимость осадка также зависит от его количества и условий наблюдения.

Связанные темы

Повторите соли, основания, кислоты и амфотерные соединения. Для других ориентиров используйте электроотрицательность и окисление и восстановление.

Источники

Учебная матрица и ряд металлов: ФИПИ, открытый вариант ЕГЭ 2026, справочные материалы. Осадки и пределы качественных правил: OpenStax4.2 и OpenStax15.1. Силикаты и ограничения формальных сочетаний: МГУ, «Таблица растворимости». Значения χ: NCBI PubChem.