什么是溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則的舉例
什么是溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則的舉例
溶度積規(guī)則是指當(dāng)溶液中的離子濃度([Am+]m)的乘積等于溶度積(L)時(shí),則溶液是飽和的,那么你對(duì)溶度積規(guī)則了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是溶度積規(guī)則的內(nèi)容,希望大家喜歡!
溶度積規(guī)則的基本定義
當(dāng)溶液中的離子濃度([Am+]m)的乘積等于溶度積(L)時(shí),則溶液是飽和的;若小于其溶度積時(shí),則沒(méi)有沉淀生成;若大于其溶度積時(shí),會(huì)有AnBm化合物的沉淀析出。即可表示為: [Am+]·m<L時(shí),溶液未飽和,無(wú)沉淀析出; [Am+]·m=L時(shí),溶液達(dá)到飽和,仍無(wú)沉淀析出; [Am+]·m>L時(shí),有Anbm沉淀析出,直到[Am+]·m=L時(shí)為止。
溶度積規(guī)則的基本舉例
例:AgNO3與K2CrO4混合溶液,用溶度積規(guī)則來(lái)判斷時(shí)候有Ag2CrO4析出。
注:CrO4^2-表示一個(gè)鉻酸根離子帶兩個(gè)負(fù)電荷。
令:[Ag+]^2·[CrO4^2-]=Qc (式中[ ]表示溶液中離子的實(shí)際的相對(duì)濃度)。
注意:此處的 Ag+ 與 CrO4^2- 的濃度時(shí)彼此獨(dú)立指定的,沒(méi)有必然聯(lián)系,也沒(méi)有定量關(guān)系。
查表可得Ag2CrO4的溶度積常數(shù)Ksp。
Qc<Ksp時(shí):溶液相對(duì)于Ag2CrO4晶體而言是未飽和的,故無(wú)Ag2CrO4晶體沉淀;
Qc=Ksp時(shí):溶液相對(duì)于Ag2CrO4晶體而言剛好達(dá)到飽和,為多相離子平衡狀態(tài),也無(wú)Ag2CrO4晶體沉淀;
Qc>Ksp時(shí):溶液相對(duì)于Ag2CrO4晶體而言是過(guò)飽和的,有Ag2CrO4晶體沉淀。
實(shí)際上是平衡和平衡移動(dòng)規(guī)則在多相離子平衡中的應(yīng)用。
溶度積的定義
對(duì)于物質(zhì)AnBm(s)= n A(aq)+ mB(aq), 溶度積(Ksp)=C(A)nC(B)m溶度積的應(yīng)用很廣泛。在定性分析中,利用金屬硫化物、氫氧化物、碳酸鹽等溶度積的差異分離金屬離子。若往氯化鉛飽和溶液中加入氯化鉀時(shí),溶液中Cl濃度增大,C(Pb )C(Cl大于氯化鉛的溶度積大,這時(shí)將有部分離子發(fā)生Pb+2Cl =PbCl2 ↓的反應(yīng),將過(guò)剩的PbCl2沉淀出來(lái),直至兩種離子的濃度冪之積等于氯化鉛的溶度積為止。因此,為使溶解度小的物質(zhì)完全沉淀,需要加入含有共同離子的電解質(zhì)。
人教版化學(xué)選修4化學(xué)反應(yīng)原理第三章 沉淀的溶解平衡涉及溶度積的計(jì)算溶解度與溶度積的關(guān)系
溶解度和溶度積的互相換算:
換算說(shuō)明: 根據(jù)溶度積常數(shù)關(guān)系式,難溶電解質(zhì)的溶度積和溶解度之間可以互相換算。但在換算時(shí),應(yīng)注意濃度單位必須采用mol·L;另外,由于難溶電解質(zhì)的溶解度很小,溶液濃度很小,難溶電解質(zhì)飽和溶液的密度可近似認(rèn)為等于水的密度。
1、已知溶度積 , 計(jì)算溶解度S ( →S )
例、已知BaSO4在298.15K時(shí)的溶度積為1.08×10,求BaSO4在298.15K時(shí)的溶解度。
解:設(shè)BaSO4的溶解度(S)為x mol·L
因BaSO4為難溶強(qiáng)電解質(zhì),且Ba、SO4基本上不水解,所以在BaSO4飽和溶液中: BaSO4(s) Ba + SO4離子濃度/(mol·L) x x
c(Ba)·c(SO4)= (BaSO4)(c)
x·x = 1.08×10
S = x = 1.04×10
則S(BaSO4) = 1.04×10 mol·L
(1)AB型難溶強(qiáng)電解質(zhì) 計(jì)算結(jié)果表明:對(duì)于基本上不水解的AB型難溶強(qiáng)電解質(zhì),其溶解度(S )在數(shù)值上等于其溶度積的平方根。即:
S = ×c
(2)AB2型難溶強(qiáng)電解質(zhì) 同時(shí)可推導(dǎo)出AB2(或A2B)型難溶電解質(zhì)(如CaF2、Ag2CrO4等)其溶度積和溶解度的關(guān)系為:
AB2 A+ 2B離子濃度/(mol·L) S 2S
c(A)c(B)= (AB2)(c)
S×(2S)= 4S= (AB2)
所以:S = ×c
也近似地適用于微弱水解的AB型、A2B(或AB2)型難溶強(qiáng)電解質(zhì)。如CaSO4、AgCl、AgBr、AgI等,但不適用于易水解的難溶電解質(zhì)(如ZnS)和難溶弱電解質(zhì)及在溶液中易以離子對(duì)形式存在的難溶電解質(zhì)。
2、已知溶解度S , 計(jì)算溶度積 (S → )
與 →S 是可逆過(guò)程, 只要列出 與 S 的關(guān)系式, 即能求解。
兩者都可以用來(lái)表示難溶電解質(zhì)的溶解性大小。
溶度積是難溶解的固相與溶液中相應(yīng)離子達(dá)到平衡時(shí)的離子濃度的乘積,只與溫度有關(guān)。
溶解度不僅與溫度有關(guān),還與系統(tǒng)的組成,PH的改變,配合物的生成等因素有關(guān)。只有同一類(lèi)型的難溶電解質(zhì)才能通過(guò)溶度積來(lái)比較其溶解度(mol/L)的相對(duì)大小。大多數(shù)物質(zhì)實(shí)際溶解度S比由Ksp計(jì)算得到c要大。
看過(guò)“溶度積規(guī)則的舉例”的人還看了:
1.高一化學(xué)教案:難溶電解質(zhì)的溶解平衡教案