نسخة الفيديو النصية
أي أملاح الكربونات الآتية له أعلى ذوبانية في الماء؟ (أ) MgCO3، (ب) K2CO3، (ج) FeCO3، (د) CuCO3، (هـ) ZnCO3.
جميع الخيارات المعطاة هي أملاح كربونات، ما يعني أن الأنيون الموجود في كل من هذه المركبات الأيونية هو أيون الكربونات. توجد العديد من الاختبارات التي يمكن استخدامها في الكيمياء للكشف عن وجود الأيونات المختلفة في الأملاح والمحاليل. واختبار ذوبانية المركب أحد الأمثلة على ذلك. يمكن تعريف الذوبانية على أنها أقصى كمية مذاب يمكن إذابتها في كمية معينة من المذيب عند درجة حرارة معينة. المذاب في هذا السؤال هو أملاح الكربونات المعطاة في الخيارات، والمذيب هو الماء.
تتراوح الذوبانية في الماء من القابلية التامة للذوبان إلى عدم القابلية التامة للذوبان. عندما تكون مادة، مثل ملح ما، قابلة للذوبان في الماء، فهذا يعني أنها تذوب وتنتشر في الماء كله لتكوين محلول مائي للملح. وعندما يكون ملح غير قابل للذوبان في الماء، فإنه لا يذوب. بدلًا من ذلك، يترسب الملح غير القابل للذوبان غالبًا في قاع الوعاء، وعندما تتكون هذه الأملاح غير القابلة للذوبان أثناء التفاعلات، فإنها تسمى «رواسب». باستخدام هذه المعلومات، يجب أن نحدد أي أملاح الكربونات الخمسة هذه سيكون له أعلى ذوبانية عند خلطه بالماء.
يمكننا الرجوع إلى قواعد الذوبانية في الماء للقيام بذلك. تتناول هذه المجموعة من القواعد قدرة العديد من الأيونات المختلفة على الذوبان في الماء. لكن في هذا السؤال، سنركز فقط على القواعد التي تتعلق بأيون الكربونات. تكون المركبات التي تحتوي على أنيون الكربونات غير قابلة للذوبان في الماء بشكل عام، ومن ثم فإنها لن تذوب. لكن هذه القاعدة لها بعض الاستثناءات. فمركبات الكربونات التي تحتوي أيضًا على أيونات فلزات قلوية، مثل أيونات الليثيوم أو أيونات الصوديوم أو أيونات البوتاسيوم أو أيونات الروبيديوم، تكون قابلة للذوبان في الماء، وكذلك أي مركبات كربونات تحتوي على أيون الأمونيوم. لذا فإن الملح ذا الذوبانية الأعلى في الماء سيحتوي على أحد هذه الكاتيونات على الأرجح.
إذا نظرنا إلى الخيارات، فسنلاحظ أن الخيار (ب)، وهو كربونات البوتاسيوم، يحتوي على كاتيونات البوتاسيوم، ما يعني أن هذا المركب يعد استثناء لعدم قابلية أملاح الكربونات للذوبان. تذوب كربونات البوتاسيوم في الماء، وتتفكك كل وحدة إلى الأيونات المكونة لها. إذن، ملح الكربونات الذي له أعلى ذوبانية في الماء هو الخيار (ب)، أي K2CO3.