Kvalitativ analyse af forskellige ioner i vand
Ionforbindelser er dem, hvor ionerne er holdt sammen ved elektrisk tiltrækning. Når en ionisk forbindelse ligesom NaCl (bordsalt) opløses, ionerne dissocierer, og samspillet mellem dem er erstattet af interaktioner med vandmolekyler. Den maksimale koncentration af opløst stof kaldes den molære opløselighed og er forskellig for forskellige opløste stoffer. Separation og identifikation af ioner ved hjælp af deres opløselighedsegenskaber kaldes kvalitativ analyse.
Grundlæggende definitioner
Nogle ioniske forbindelser er mere opløselige i vand end andre. Multiplikation den molære opløselighed af hver ion gange den molære opløselighed af andre ioner giver et antal kaldet opløseligheden produkt (Ksp). Jo lavere KSP, den mindre opløselige forbindelsen. Ved at tage en opløsning af ioner i vand og tilsætning af andre ioner, som vil reagere til dannelse af uopløselige forbindelser, kan vi fjerne bestemte ioner fra opløsningen.
Forskellige elementer
Sølv, bly og kviksølv alle kombineres med chloridioner til dannelse af tungtopløselige eller uopløselige forbindelser, så tilsætning af saltsyre til en opløsning udfældes (fjern) disse ioner. Tilføjelse hydrogensulfid udfældes kobber eller cadmium ioner fra en sur opløsning. Ammoniumcarbonat er en af de få opløselige carbonater, men tilsætning af det til en alkalisk opløsning indeholdende barium, calcium eller magnesium udfældes disse ioner. Når ionerne er blevet fjernet fra opløsning, kan de skelnes gennem yderligere kemiske prøver - ved tilsætning af salpetersyre til et bundfald indeholdende sølv-ioner, for eksempel.
Le Chateliers princip
Selv for forbindelser som sølvchlorid, der kun svagt opløseligt i vand, vil en brøkdel af de ioner forbliver i opløsning. Denne fraktion kan beregnes ved KSP for forbindelsen. For at fjerne flere af ion fra opløsning, kemikere gør brug af en anvendelse af Le Chateliers princip kaldes fælles ion effekt. Da KSP forbliver konstant og er produktet af den molære opløselighed af ioner fra forbindelsen tilføje mere af en ion vil reducere koncentrationen af de andre. Tilføjelse af flere overskydende chloridioner til en opløsning af sølvioner, for eksempel, ville udfælde mere af sølv fra opløsningen.