Mieszasz dwa przezroczyste roztwory: chlorek wapnia i węglan sodu. W probówce od razu robi się biało, a po chwili na dnie leży osad. Nie trzeba tego zgadywać, bo tabela rozpuszczalności z tablic maturalnych mówi, że węglan wapnia w wodzie się nie rozpuszcza. Na tym samym pomyśle stoi identyfikacja jonów, czyli ich wykrywanie. Dodajesz odczynnik, który z szukanym jonem daje osad o znanej barwie, i patrzysz, czy ten osad się pojawi.
1Kiedy wypada osad
Sól rozpuszczona w wodzie rozpada się na jony, które pływają po roztworze. Gdy zmieszasz dwa roztwory soli, jony mogą się połączyć w nowe pary: kation z pierwszej soli z anionem z drugiej i odwrotnie. Każdą nową parę sprawdzasz w tabeli rozpuszczalności. Litera R oznacza sól rozpuszczalną, S średnio rozpuszczalną, T trudno rozpuszczalną, a D sól, która rozkłada się w wodzie.
Osad powstaje wtedy, gdy któraś z nowych par ma w tabeli literę S albo T.
Zmieszano roztwory Na₂CO₃ i CaCl₂.
- Najpierw wypisujesz jony: Na⁺ i CO₃²⁻ z pierwszej soli, Ca²⁺ i Cl⁻ z drugiej.
- Potem układasz nowe pary: Ca²⁺ z CO₃²⁻ oraz Na⁺ z Cl⁻.
- Na koniec sprawdzasz je w tabeli: NaCl jest rozpuszczalny, a CaCO₃ nie, więc wytrąca się biały osad CaCO₃.
Tabela zawsze rozstrzyga, ale kilka reguł oszczędza czas:
- wszystkie azotany(V) są rozpuszczalne;
- wszystkie sole sodu, potasu i amonu są rozpuszczalne;
- chlorki są rozpuszczalne poza AgCl i PbCl₂;
- siarczany(VI) są rozpuszczalne poza solami baru, strontu i ołowiu, a siarczan(VI) wapnia rozpuszcza się słabo;
- węglany i fosforany(V) są nierozpuszczalne poza solami sodu, potasu i amonu.
2Zapis jonowy: zostaje osad i jego jony
W równaniu jonowym rozpisujesz na jony tylko to, co w roztworze naprawdę pływa jako jony, czyli rozpuszczalne sole, mocne kwasy i mocne zasady. Osad zapisujesz jednym wzorem ze strzałką w dół, bo leży na dnie, a nie pływa.
Na₂CO₃ + CaCl₂ w trzech zapisach.
- Najpierw zapisujesz równanie cząsteczkowe: Na₂CO₃ + CaCl₂ → CaCO₃↓ + 2NaCl
- Potem rozpisujesz rozpuszczalne sole na jony: 2Na⁺ + CO₃²⁻ + Ca²⁺ + 2Cl⁻ → CaCO₃↓ + 2Na⁺ + 2Cl⁻
- Na koniec skreślasz jony, które stoją bez zmian po obu stronach: Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃↓
Jony Na⁺ i Cl⁻ tylko się przyglądały, więc w zapisie skróconym ich nie ma. Zapis skrócony pokazuje, że osad CaCO₃ da każda rozpuszczalna sól wapnia z każdym rozpuszczalnym węglanem.
W zapisie skróconym osad zostaje jednym wzorem: CaCO₃↓, a nie Ca²⁺ + CO₃²⁻ po prawej stronie. Błędem jest też zostawienie jonów, które nie reagowały, na przykład Na⁺ po obu stronach.
3Barwa osadu zdradza jon
W probówce nie widać jonów, tylko osad. Jego barwa podpowiada, co się strąciło. Barwy, czyli kolory osadów soli:
- AgCl: biały, serowaty, na świetle ciemnieje;
- AgBr i AgI: żółtawe;
- Ag₃PO₄ i PbI₂: żółte;
- BaSO₄ i CaCO₃: białe;
- CuS: czarny.
Drugą rodzinę daje zasada. Po dodaniu NaOH albo KOH do roztworu soli metalu wytrąca się wodorotlenek tego metalu, a wiele z nich ma wyraźną barwę. Działa tu jon OH⁻, więc NaOH i KOH dają te same wodorotlenki.
- Cu(OH)₂: niebieski;
- Fe(OH)₃: brunatny;
- Fe(OH)₂: zielonkawy;
- Ni(OH)₂ i Cr(OH)₃: zielone;
- Al(OH)₃ i Zn(OH)₂: białe.
4Kilka roztworów: odczynnik i kolejność
Gdy masz rozpoznać kilka nieopisanych roztworów, szukasz odczynnika, który da osad tylko z jednym z nich. Wtedy jedna próba od razu wskazuje jedną probówkę, a pozostałe sprawdzasz kolejnym odczynnikiem.
Odróżnij roztwór NaCl od roztworu NaNO₃.
- Najpierw szukasz różnicy: oba roztwory mają jony Na⁺, różnią się anionem.
- Potem wybierasz odczynnik: AgNO₃, bo AgCl to osad, a wszystkie azotany(V) są rozpuszczalne.
- Na koniec zapisujesz obserwacje: w roztworze NaCl wytrąca się biały, serowaty osad, a w roztworze NaNO₃ nie widać zmian.
Każdą próbę robisz na świeżej porcji roztworu, bo odczynnik z poprzedniej próby zostaje w probówce. Po dodaniu BaCl₂ w roztworze są już jony Cl⁻, więc AgNO₃ dolany do tej samej porcji dałby biały osad AgCl w każdej probówce.
5Rozwiązane przykłady
W trzech nieopisanych probówkach są roztwory CuCl₂, FeCl₃ i NaCl.
Jednym odczynnikiem rozpoznaj zawartość każdej probówki.
Opisz obserwacje i napisz równania w formie jonowej skróconej.
Najpierw szukasz odczynnika: wszystkie trzy sole to chlorki, więc różnią się kationem. Kationy metali wykrywa się zasadą, na przykład NaOH.
Potem przewidujesz osady: Cu²⁺ daje niebieski Cu(OH)₂, Fe³⁺ brunatny Fe(OH)₃, a NaOH z NaCl nie daje osadu, bo sole sodu i NaOH są rozpuszczalne.
Na koniec zapisujesz równania: Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓ Fe³⁺ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃↓
Odpowiedź odczynnik: NaOH
CuCl₂: niebieski osad
FeCl₃: brunatny osad
NaCl: brak zmian
Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓
Fe³⁺ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃↓
Zadanie z matury: maj 2026, zadanie 10
Tu wszystko rozstrzygają barwy. Na pierwszym zdjęciu w arkuszu z pipety kapie żółty roztwór do bezbarwnego roztworu w probówce. Na drugim w probówce widać czerwonobrunatny osad.
Na zdjęciach obok przedstawiono przebieg doświadczenia, w którym do wodnego roztworu soli znajdującego się w probówce wkraplano pipetą wodny roztwór innej soli (zdjęcie 1.) i zaobserwowano zmianę pokazaną na zdjęciu 2.
Spośród substancji wymienionych niżej wybierz te, których roztwory zostały użyte w opisanym doświadczeniu. Zaznacz wzory odpowiednich soli. Następnie napisz w formie jonowej skróconej równanie zachodzącej reakcji.
- sól w roztworze w pipecie: KCl / K₂CrO₄ / Fe(NO₃)₃ / K₂Cr₂O₇
- sól w roztworze w probówce: CuSO₄ / Cr(NO₃)₃ / AgNO₃ / (NH₄)₂SO₄
Najpierw odczytujesz barwę kropli: żółty jest roztwór K₂CrO₄, a żółtawy może być też roztwór Fe(NO₃)₃. KCl jest bezbarwny, a K₂Cr₂O₇ pomarańczowy, więc odpadają.
Potem odczytujesz roztwór w probówce: jest bezbarwny, więc odpadają niebieski CuSO₄ i barwny Cr(NO₃)₃. Zostają AgNO₃ i (NH₄)₂SO₄.
Następnie szukasz pary, która daje osad. Azotany(V) i sole amonu są rozpuszczalne, więc Fe(NO₃)₃ nie da osadu z żadnym z tych roztworów. Osad daje tylko para K₂CrO₄ i AgNO₃: wytrąca się czerwonobrunatny chromian(VI) srebra.
Na koniec zapisujesz równanie jonowe skrócone: 2Ag⁺ + CrO₄²⁻ → Ag₂CrO₄↓
Odpowiedź pipeta: K₂CrO₄
probówka: AgNO₃
2Ag⁺ + CrO₄²⁻ → Ag₂CrO₄↓
Zadanie z matury: maj 2025, zadanie 7.1
W probówkach oznaczonych numerami I–IV umieszczono oddzielnie, w przypadkowej kolejności, wodne roztwory soli różnych metali. Do probówek wprowadzono roztwór wodorotlenku sodu, w wyniku czego w każdej z nich pojawiła się zawiesina innego wodorotlenku: Cr(OH)₃, Ca(OH)₂, Cu(OH)₂, Al(OH)₃.
Zawiesiny otrzymane w probówkach I i II posłużyły do przeprowadzenia doświadczenia zgodnie ze schematem:
- probówka I: zawiesina barwy białej; po dodaniu HCl(aq) klarowny roztwór, po dodaniu H₂SO₄(aq) zawiesina;
- probówka II: zawiesina barwy białej; po dodaniu HCl(aq) klarowny roztwór, po dodaniu H₂SO₄(aq) klarowny roztwór.
Uzupełnij tabelę. Spośród wodorotlenków wymienionych w informacji wstępnej wybierz te, których zawiesiny znajdowały się na początku doświadczenia w probówkach I i II. Napisz wzory tych związków.
Najpierw odrzucasz barwne wodorotlenki: Cu(OH)₂ jest niebieski, a Cr(OH)₃ zielony, więc białe zawiesiny to Ca(OH)₂ i Al(OH)₃.
Potem patrzysz na kwas siarkowy(VI). Z Ca(OH)₂ powstaje CaSO₄, który rozpuszcza się słabo, więc zawiesina zostaje. Z Al(OH)₃ powstaje rozpuszczalny Al₂(SO₄)₃, więc roztwór robi się klarowny.
Na koniec sprawdzasz kwas solny: CaCl₂ i AlCl₃ są rozpuszczalne, więc w obu probówkach roztwór się klaruje, tak jak na schemacie.
Odpowiedź probówka I: Ca(OH)₂
probówka II: Al(OH)₃
6Zadania do samodzielnego rozwiązania
Zmieszano parami wodne roztwory soli. Wszystkie użyte sole są dobrze rozpuszczalne w wodzie.
a) KBr i NaNO₃
b) ZnSO₄ i Na₂S
c) BaCl₂ i K₂CO₃
d) NH₄NO₃ i CaCl₂
Dla każdej pary rozstrzygnij, czy po zmieszaniu roztworów wytrącił się osad. Jeśli tak, napisz wzór tego osadu.
Pokaż rozumowanieUkryj rozumowanie
W każdej parze zamieniasz partnerów: kation pierwszej soli łączysz z anionem drugiej i odwrotnie. Potem sprawdzasz w tablicy rozpuszczalności, czy któryś z nowych związków jest trudno rozpuszczalny.
a) Nowe pary to KNO₃ i NaBr. Sole potasu i sodu są dobrze rozpuszczalne, więc osadu nie ma.
b) Nowe pary to ZnS i Na₂SO₄. Siarczek cynku jest trudno rozpuszczalny, więc wytrąca się ZnS.
c) Nowe pary to BaCO₃ i KCl. Węglan baru jest trudno rozpuszczalny, więc wytrąca się BaCO₃.
d) Nowe pary to NH₄Cl i Ca(NO₃)₂. Sole amonu i azotany(V) są dobrze rozpuszczalne, więc osadu nie ma.
Wystarczy jeden trudno rozpuszczalny związek z nowych par, żeby wypadł osad.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź
a) nie
b) tak, ZnS
c) tak, BaCO₃
d) nie
W trzech nieopisanych probówkach znajdują się wodne roztwory: NaNO₃, Na₂SO₄ i NaI. Do dyspozycji są wodne roztwory BaCl₂ i AgNO₃. Każdą probówkę można badać wiele razy, pobierając z niej nowe porcje roztworu.
a) Zaprojektuj sposób rozpoznania zawartości probówek: napisz, który odczynnik dodajesz najpierw, a który potem, i do których porcji.
b) Opisz obserwacje, które pozwolą rozpoznać każdy roztwór.
c) Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które zachodzą podczas rozpoznawania.
Pokaż rozumowanieUkryj rozumowanie
a) BaCl₂ daje osad tylko z jonami SO₄²⁻, bo azotany(V) i jodki baru są dobrze rozpuszczalne. Dlatego zaczynasz od niego i dodajesz go do porcji z każdej probówki.
Potem do świeżych porcji z dwóch pozostałych probówek dodajesz AgNO₃. Osad daje tylko jodek, bo azotany(V) są rozpuszczalne.
AgNO₃ nie dolewasz do porcji, w których jest już BaCl₂. Jony Cl⁻ z tego odczynnika dałyby biały osad AgCl w każdej probówce.
b) Biały osad po dodaniu BaCl₂ wskazuje Na₂SO₄. Żółtawy osad po dodaniu AgNO₃ wskazuje NaI. Probówka, w której nic się nie stało, zawiera NaNO₃.
c) W pierwszej reakcji osad tworzą jony Ba²⁺ i SO₄²⁻. Jony Na⁺ i Cl⁻ zostają w roztworze, więc ich nie zapisujesz: Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓
W drugiej reakcji osad tworzą jony Ag⁺ i I⁻, a Na⁺ i NO₃⁻ zostają w roztworze: Ag⁺ + I⁻ → AgI↓
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź
a) Najpierw do porcji z każdej probówki dodać roztwór BaCl₂. Potem do świeżych porcji z dwóch probówek, w których nie było osadu, dodać roztwór AgNO₃.
b) Na₂SO₄: po dodaniu BaCl₂ wytrąca się biały osad.
NaI: po dodaniu AgNO₃ wytrąca się żółtawy osad.
NaNO₃: po dodaniu obu odczynników brak zmian.
c) Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓
Ag⁺ + I⁻ → AgI↓
Jodek ołowiu(II) PbI₂ jest żółtym, trudno rozpuszczalnym osadem. W gorącej wodzie rozpuszcza się lepiej, a po ostudzeniu roztworu wypada w postaci złocistych blaszek. Ten pokaz nazywa się „złotym deszczem”.
a) Napisz wzory dwóch soli, których wodne roztwory należy zmieszać, aby otrzymać osad PbI₂.
b) Dla wybranych soli napisz równanie reakcji w formie cząsteczkowej oraz w formie jonowej skróconej.
Pokaż rozumowanieUkryj rozumowanie
a) Potrzebujesz rozpuszczalnej soli ołowiu(II) i rozpuszczalnego jodku. Wszystkie azotany(V) są rozpuszczalne, więc sól ołowiu to Pb(NO₃)₂. Sole potasu też są rozpuszczalne, więc jodek to KI.
Obie sole muszą być rozpuszczalne. Z soli, która sama jest osadem, jony nie przejdą do roztworu.
b) Na jeden jon Pb²⁺ przypadają dwa jony I⁻, więc potrzeba 2KI, a po prawej powstają 2KNO₃: Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃
Jony K⁺ i NO₃⁻ są w roztworze przed reakcją i po niej, więc w zapisie skróconym ich nie ma: Pb²⁺ + 2I⁻ → PbI₂↓
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź
a) Pb(NO₃)₂ i KI
b) Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂↓ + 2KNO₃
Pb²⁺ + 2I⁻ → PbI₂↓
Schemat na każde zadanie z osadem
- Wypisz jony z obu roztworów i ułóż nowe pary.
- Sprawdź nowe pary w tabeli rozpuszczalności: litera S albo T oznacza osad.
- Z barwy osadu wnioskuj, który jon był w roztworze.
- W zapisie skróconym zostaw tylko jony, które tworzą osad, a osad zapisz jednym wzorem ze strzałką.
- Przy kilku roztworach zacznij od odczynnika, który daje osad tylko z jednym z nich, i każdą próbę rób na świeżej porcji.
Zapamiętaj do matury4 z 4
- Nowe pary jonów
Zamieniasz partnerów i sprawdzasz nowe pary w tabeli rozpuszczalności. Litera S albo T oznacza osad.
- Zapis skrócony
Kation + anion → osad↓. Osadu nie rozpisujesz na jony, a jony bez zmian po obu stronach skreślasz.
- Barwy osadów
AgCl biały, AgI żółtawy, Ag₃PO₄ żółty, CuS czarny, BaSO₄ biały. Cu(OH)₂ niebieski, Fe(OH)₃ brunatny, Al(OH)₃ biały.
- Kolejność prób
Najpierw odczynnik, który daje osad tylko z jednym roztworem. Każdą próbę robisz na świeżej porcji.
Na koniec: dwie ciekawostki o osadach
Ile razy lepiej jodek ołowiu(II) rozpuszcza się we wrzącej wodzie niż w zimnej?
Złoty deszcz
Jodek ołowiu(II) wytrąca się z roztworu jako jaskrawożółty osad. We wrzącej wodzie rozpuszcza się jednak około 5 razy lepiej niż w temperaturze pokojowej, a podczas stygnięcia krystalizuje w postaci połyskujących, złotych blaszek, które wirują w cieczy. To jedno z najpiękniejszych doświadczeń pokazowych w chemii, a działa dlatego, że rozpuszczalność PbI₂ silnie rośnie z temperaturą.
Skąd w morzu tyle soli, skoro rzeki są słodkie?
Dlaczego morze jest słone, a rzeki nie
W kilogramie wody morskiej jest średnio około 35 g soli. Rzeki od milionów lat wymywają ze skał jony i niosą je do oceanów. Woda z oceanów paruje, ale jony zostają, więc do obiegu wraca tylko czysta woda. Nie wszystkie jony się jednak gromadzą: jony wapnia i węglanowe wyłapują organizmy morskie, które budują z trudno rozpuszczalnego węglanu wapnia muszle i szkielety koralowców. W wodzie zostają przede wszystkim jony soli rozpuszczalnych, z sodem i chlorkami na czele. Dlatego morze smakuje jak roztwór soli kuchennej.
Za darmo
Weź darmowy moduł kursu
Cały moduł „Wstęp do chemii organicznej”, z dostępem na rok.
Nie kupujesz dziś? Weź darmową Mapę maturalną
Zapisując się, zgadzasz się na e-maile ode mnie…
(Adrian Warzybok, KaNaU) o nauce chemii, nowościach i ofertach KaNaU — w ramach tego zapisu wysyłam Ci mapę. Zgodę wycofasz w każdej chwili. Polityka prywatności.
