无机化学沉淀溶解平衡

对水溶液来说，通常以饱和溶液中每100g 水所含溶质质量来表示，即以：g /100g水表示。
学习了摩尔浓度和百分比浓度后，溶解度也 可用摩尔浓度和百分比浓度表示。若已知溶液的
密度()和百分比浓度(w)就可求出溶液的体积摩
尔浓度(c)和质量摩尔浓度(b)
c = 1000× × w / M 单位：mol/L(溶液)
c(Ba2+ )
或
c(CO
23
)
J
J > K sp 促使
BaCO3的生成。
无机化学沉淀溶解平衡
例题：25℃时，晴纶纤维生产的某种溶液中， c(SO24-) 为 6. 0×10-4 mol·L-1 。若在 40.0L该 溶液中，加入 0.010mol·L-1 BaCl2溶液 10.0L ，问是否能生成BaSO4 沉淀？如果有 沉淀生成，问能生成 BaSO4多少克？最后溶 液中 c(SO24-) 是多少？
B4 a (s S 溶沉解淀)O B 2 + (a a + S q 2 4 - ( O )) aq
K sp ( BaSO4 ) = [c(Ba 2+ )/c
][c(SO
24
)/c
]
Biblioteka Baidu
可简写为：
K
sp
(BaSO
4
)
=
{c(Ba
2+
)}{c(SO
24
)}
K sp — 溶度积常数，简称溶度积。
一般沉淀反应：
思考题：求 Ca (PO ) s 的 无机3化学沉淀溶4解平2衡 与 K sp 间的关系
参考答案 s = 5 K sp 108
无机化学沉淀溶解平衡
分子式 溶度积
AgCl 1.8 ? 10-10
AgBr
5.0 ? 10-13
AgI
8.3 ? 10 -17
Ag2CrO4 1.1? 10-12
溶解度/ mol ?L-1 1.3? 10-5 7.1? 10-7 9.1? 10-10
若原来有沉淀存在，则沉淀溶解。
无机化学沉淀溶解平衡
无机化学沉淀溶解平衡
PbCrO4(s)
例： BaCO3(s) Ba2+ (aq)+ CO32-(aq)
① 加酸 2+ H +C3 2- O H 2O +C2O
c
(CO
23
)
J
J < K sp
利于 BaCO3 的溶解。
② 加 BaCl2 或 Na2CO3
Ag2S型 Kspθ = 4s3 s =(Kspθ/4)1/3 As2S3型 K无s机p化θ学=沉淀1溶0解8平s衡5 s =(Kspθ/108)1/5
例 ：25oC，AgCl的溶解度为1.92×10-3 g·L-1，
求同温度下AgCl的溶度积。
解：已知 Mr(AgCl) = 143.3
s = 1.92×10-3 mol L-1 = 1.34×10-5 mol L-1 143.3 AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)
无机化学沉淀溶解平衡
c o(S2 4 - O )= 6 .0 1 5- .4 0 0 0 4.0 0 = 4 .8 1- 4 0 mL o - 1 c o (B 2 + )a = 0 .0 5 .1 0 1 0 .0 0 = 2 .0 1- 3 0 m L o - 1
J= { co(S2 4 O -)} co({ B2 + a )}
平衡浓度/(mol
-1
L
)
s
s
K sp (AgCl) = {c(Ag+ )}{c(Cl- )} = S 2 = 1.80×10-10
无机化学沉淀溶解平衡
例：25oC，已知 K sp (Ag2CrO4)=1.1×10-12，求 同温下S(Ag2CrO4)/g·L-1。
解：
Ag2CrO4 (s)
平衡浓度/(mol
AnBm (s) nAm+ (aq) + mBn- (aq) K sp (AnBm) ={无c机(化A学m沉+淀)溶}解n平{c衡(Bn-)}m
6.1.3溶度积和溶解度间的关系
溶度积和溶解度的相互换算
AnBm (s)
平衡浓度/mol L-1
nAm+ (aq) + mBn- (aq)
ns
ms
K sp = (ns )n (ms )m 如：AgCl型 Kspθ = s2 s =(Kspθ)1/2
6.5? 10-5
*相同类型的难溶电解质, 其 K sp 大的 s 也大。
*不同类型的难溶电解质不能直接用溶度积
比较其溶解度的相对大小。
K sp (AgCl) > K sp (Ag2CrO4 )
s (AgCl) < 无s机(化A学g沉2淀C溶r解O平衡4 )
§ 6.2 沉淀的生成与溶解
6.2.1 溶度积规则 6.2.2 同离子效应与盐效应 6.2.3 pH 对沉淀溶解平衡的影响 6.2.4 配合物的生成对溶解度的影响
=4 .8 1- 4 0 2 .0 1- 3 0 =9.610-7 Ksp=1.110-10
——沉淀的配位溶解
6.2.1 溶度积规则
AnBm (s) nAm+ (aq) + mBn- (aq)
J={c(A m +)n } {c(B n-)m }
沉淀—溶解平衡的反应商判据,即溶度积规则：
☆ J >K sp 平衡向左移动，沉淀析出； ☆ J =K sp 处于平衡状态，饱和溶液； ☆ J < K sp 平衡向右移动，无沉淀析出；
-1
L
)
2Ag+ (aq) + CrO42- (aq)
2x
x
K sp (Ag2CrO4 ) = {c(Ag+ )}2{c(CrO24- )}
1.1×10-12 = 4x3, x = 6.5×10-5 Mr(Ag 2CrO4 ) = 331.7 s = 6.5×10-5×331.7 g L-1 = 2.2×10-2 g L-1
b = 10× S / M无机化学沉淀溶解平衡单位：mol/kg(溶剂)
6.1.2 溶度积
自然界没有绝对不溶的物质。习惯上把溶解度 小于0.01g/100g水的物质叫不溶物或难溶物。
在一定温度下，将难溶电解质晶体放入水 中时，就发生溶解和沉淀两个过程。
无机化学沉淀溶解平衡
在一定条件下，当溶解和沉淀速率相等时，便 建立了一种动态的多相离子平衡，可表示如下：
第六章 沉淀—溶解平衡
§ 6.1 溶解度和溶度积 § 6.2 沉淀的生成与溶解 § 6.3 两种沉淀之间的平衡
§ 6.1 溶解度和溶度积
6.1.1 溶解度 6.1.2 溶度积 6.1.3 溶度积和溶解度间的关系
6.1.1 溶解度 在一定温度下，达到溶解平衡(饱和溶液)时，
一定量的溶剂中含有溶质的质量，叫做溶解度。 通常以符号 s 表示。