溶度积的计算
化学反应溶解度积的计算方法
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化学反应溶解度积的计算方法化学反应中的溶解度积是描述化学物质在一定温度下溶解度的指标,也可以用来计算化学反应中的各种离子浓度。
本文将介绍化学反应溶解度积的基础知识及其计算方法。
一、溶解度积的概念溶解度积是指在一定温度下,化学物质在水中达到平衡时,离解形成的离子的浓度乘积,又称为解离常数积。
对于一般的化学物质AB,其溶解度积可写为Ksp= [A+][B-]。
其中[A+]和[B-]分别表示溶液中离子A和离子B的浓度。
二、计算溶解度积的方法计算溶解度积的方法可以分为以下三种。
1. 给定Ksp的值,计算浓度如果已知Ksp的值,则可以根据溶解度积公式求出任意离子的浓度。
例如,对于化学物质AB,Ksp=1.0x10^-5,求其在一定温度下,[A+]和[B-]的浓度。
由于[A+]=[B-],则[A+][B-]=Ksp=1.0x10^-5。
因此,[A+]=[B-]=sqrt(Ksp)=1.0x10^-2 M。
2. 给定浓度,计算溶解度积如果已知各离子的浓度,则可以根据溶解度积公式求出Ksp的值。
例如,对于化学物质AB,已知[A+]=0.1 M,[B-]=0.01 M,求其溶解度积Ksp的值。
根据溶解度积公式Ksp=[A+][B-],则Ksp=0.1x0.01=1.0x10^-3。
3. 求解极限溶解度如果已知溶液中某离子的浓度,可以根据溶解度积公式求出该化学物质的极限溶解度,即溶解出该化学物质的最大浓度。
例如,对于化学物质AB,已知[B-]=0.1 M,则其极限溶解度为[A+]=Ksp/[B-]=1.0x10^-5/0.1=1.0x10^-4 M。
三、影响溶解度积的因素影响溶解度积的因素有以下几个方面。
1. 温度温度升高时,一般会导致溶解度积增大。
这是因为温度升高会使溶液中分子的平均动能增大,导致分子向晶体中的空隙移动的速度变快,从而加快了溶解过程。
2. 压力压力对溶解度积的影响不大。
3. 离子强度当溶液中存在其他电解质时,会影响化学物质的溶解度积。
溶度积计算郑
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1关于Ksp 的计算溶度积(平衡常数)——Ksp 1、定义:对于沉淀溶解平衡:(平衡时) M m A n (s) m M n +(aq)+ n A m —(aq) 固体物质不列入平衡常数,上述反应的平衡常数为: K sp =[c (M n +)]m ·[c (A m —)]n 在一定温度下,K sp 是一个常数,称为溶度积常数, 简称溶度积。
练习:写出下列物质达溶解平衡时的溶度积常数表达式 AgCl(s) ⇌ Ag+ (aq) + Cl- (aq) Ag 2CrO 4 (s) ⇌ 2Ag + (aq) + CrO 4 2-(aq) 2、溶度积规则:离子积Qc=[c (M n +)]m · [c (A m -)]n Qc > Ksp , ; Qc = Ksp , ; Qc < Ksp , 。
沉淀的生成和溶解这两个相反的过程它们相互转化的条件是离子浓度的大小,控制离子浓度的大小,可以使反应向所需要的方向转化。
一般来说,同种类型物质,K sp 越小其溶解度越 ,越 转化为沉淀。
3.溶度积K SP 反映了难溶电解质在水中的__ ______ ___,K SP 的大小和溶质的溶解度不同,它只与__ ______ 有关,与__ ______ 无关。
利用溶度积K SP 可以判断__ ______ __、__ ______ __以及__ _____ _ __。
4.沉淀的转化是__ _____ _ __的过程,其实质是__ _____ _ __。
5.计算 (一)判断沉淀情况 例1.在100 mL 0.1 mol/L KCl 溶液中,加入 100 mL 0.01 mol/L AgNO 3 溶液,有沉淀析出吗(已知 K SP (AgCl )=1.8×10-10) ? ∙ 解析: 本题主要利用浓度商与溶度积的大小比较,判断是否有沉淀生成。
通过计算可以看出加入溶液后Qc>Ksp(AgCl),因此应当有AgCl 沉淀析出。
lme溶度积
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lme溶度积LME溶度积,全称为Ligand Metal Ion solubility product(配体金属离子溶度积),是化学中一个重要的概念。
在配位化学中,理解和计算该值对于合成和运用大分子化合物十分重要。
1. 什么是LME溶度积LME溶度积是一个反映金属离子与配体形成络合物后的稳定性的概念。
LME溶度积可以用以下方程式表示:Mn+ + L → [MLn],其中“M”表示金属离子,“L”表示配体,“[MLn]”表示形成的络合物。
如果有多个配体参与,则有:Mn+ + L1 + L2 + …… → [MLn]。
实际上,络合物会在一定程度上进行水解,所以这个方程式更精确的表示形式应为:Mn+ + L → [MLn(H2O)m],其中 m 是水分子的数目,同时方程式符号上面的小写字母 n 应与下面的大写字母 n 相同。
2. 如何计算LME溶度积LME溶度积的计算需要测定一个方程的平衡常数,也就是K值。
平衡常数是指该反应的正、反方向的速率相等时,反应物与产物的浓度比。
从而,平衡常数K与两关键物质的浓度有关。
对于简单的方程式,可以使用光度法和电导法等方法测定K值,但对于较复杂的方程,可能需要更为复杂的方法。
3. LME溶度积的应用在配位化学中,了解LME溶度积对于理解一种化合物的结构和性质具有重要意义。
通过计算LME溶度积,可以预测化合物的稳定性,结构和水解性。
在有机合成中,考虑化合物在不同溶液中的LME溶解度也非常重要。
此外,在很多化学方程式中都需要知道LME溶度积,而且在工业上也会用到。
总之,LME溶度积在配位化学中扮演了重要的角色。
它的计算和测定方法众多,对于理解和支配一种化合物的性质和反应十分有用。
研究和应用LME溶度积的方法已成为现代化学领域的一个具有重要影响的分支,对于未来的研究和开发仍然具有很高的学术和实际意义。
《溶度积》教案
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第六章第一节溶度积[知识点]1、学生了解溶度积的概念。
2、理解溶度积常数K sp的计。
3、掌握溶解度与溶度积之间的关系,会进行两者之间的换算。
[重点]1.溶度积的计算。
[难点]1.溶解度与溶度积的换算。
第一课时一、溶度积常数Ksp(或溶度积)1、定义:难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,离子浓度保持不变(或一定)。
各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积,用符号K sp表示。
即:AmBn(s) mA n+(aq)+nB m-(aq)K sp=[A n+]m · [B m-]n例如:常温下沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),K sp(AgCl ) = [Ag+][Cl-] =1.8×10-10常温下沉淀溶解平衡:CrO4 (s) 2Ag+(aq)+CrO42-(aq),AgK sp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-] =1.1×10-122、溶度积K SP的性质(1)溶度积K SP的大小和平衡常数一样,它与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关,离子浓度的改变可使溶解平衡发生移动,而不能改变溶度积KSP的大小。
(2)溶度积K SP反映了难溶电解质在水中的溶解能力的大小。
相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶于水;反之Ksp越大,溶解度越大。
如:Ksp(AgCl)= 1.8×10-10;Ksp(AgBr) = 5.0×10-13;Ksp(AgI) = 8.3×10-17.因为:Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI),所以溶解度:AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI)。
不同类型的难溶电解质,不能简单地根据Ksp大小,判断难溶电解质溶解度的大小。
【练习巩固】25°C时,AgCl的溶解度为1.92×10-3g·L-1,求同温度下AgCl的溶度积。
溶度积
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溶度积溶度积定义对于物质AnBm(s)= n A(aq)+ mB(aq), 溶度积(Ksp)=C(A) C(B)溶度积的应用很广泛。
在定性分析中,利用金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐等溶度积的差异分离金属离子。
若往氯化铅饱和溶液中加入氯化钾时,溶液中Cl浓度增大,C(Pb )C(Cl大于氯化铅的溶度积大,这时将有部分离子发生Pb+2Cl =PbCl2 ↓的反应,将过剩的PbCl2沉淀出来,直至两种离子的浓度幂之积等于氯化铅的溶度积为止。
因此,为使溶解度小的物质完全沉淀,需要加入含有共同离子的电解质。
人教版化学选修4化学反应原理第三章沉淀的溶解平衡涉及溶度积的计算溶解度与溶度积的关系溶解度和溶度积的互相换算:换算说明:根据溶度积常数关系式,难溶电解质的溶度积和溶解度之间可以互相换算。
但在换算时,应注意浓度单位必须采用mol·L;另外,由于难溶电解质的溶解度很小,溶液浓度很小,难溶电解质饱和溶液的密度可近似认为等于水的密度。
1、已知溶度积, 计算溶解度S ( →S )例、已知BaSO4在298.15K时的溶度积为1.08×10,求BaSO4在298.15K时的溶解度。
解:设BaSO4的溶解度(S)为x mol·L因BaSO4为难溶强电解质,且Ba、SO4基本上不水解,所以在BaSO4饱和溶液中:BaSO4(s) Ba + SO4离子浓度/(mol·L)x xc(Ba)·c(SO4)= (BaSO4)(c)x·x = 1.08×10S = x = 1.04×10则S(BaSO4) = 1.04×10 mol·L(1)AB型难溶强电解质计算结果表明:对于基本上不水解的AB型难溶强电解质,其溶解度(S )在数值上等于其溶度积的平方根。
即:S = ×c(2)AB2型难溶强电解质同时可推导出AB2(或A2B)型难溶电解质(如CaF2、Ag2CrO4等)其溶度积和溶解度的关系为:AB2 A+ 2B离子浓度/(mol·L)S 2Sc(A)c(B)= (AB2)(c)S×(2S)= 4S= (AB2)所以:S = ×c也近似地适用于微弱水解的AB型、A2B(或AB2)型难溶强电解质。
h2s溶度积
![h2s溶度积](https://img.taocdn.com/s3/m/805bed5c6ad97f192279168884868762caaebbcb.png)
h2s溶度积H2S是硫化氢的化学式,是一种无色、有强烈恶臭味的气体。
在水中,H2S会发生溶解,并产生特定的溶解度积。
本文将探讨H2S溶度积的相关概念、计算方法以及影响因素。
1. H2S溶度积的概念H2S溶度积是指在一定温度下,H2S在水中溶解所产生的离子的浓度乘积。
根据溶解度平衡反应方程,H2S与水中的H+离子和S2-离子达到平衡。
H2S溶度积可用以下方程表示:Ksp = [H+][S2-]其中,[H+]表示水中H+离子的浓度,[S2-]表示水中S2-离子的浓度。
2. H2S溶度积的计算方法H2S的溶度积可以通过实验测定得到,也可以利用热力学数据计算得出。
如果已知H2S在一定温度下的溶解度(单位为mol/L),则可以直接将溶解度代入溶度积表达式中进行计算。
另一种计算溶度积的方法是利用热力学数据。
化学反应的热力学函数可以用来计算溶度积。
例如,可以使用Gibbs自由能变化(ΔG)来计算H2S的溶度积。
根据ΔG与溶度积之间的关系,可以得到以下方程:ΔG = -RT ln(Ksp)其中,R为理想气体常数,T为热力学温度(单位为K),Ksp为H2S的溶度积。
3. 影响H2S溶度积的因素H2S溶度积受多种因素的影响,下面列举了一些主要因素:3.1 温度温度是影响溶度积的重要因素之一。
一般来说,溶度积随温度的升高而增大。
3.2 压力在高压下,H2S的溶解度会增加,因此溶度积也会增大。
3.3 pH值水中的pH值对H2S的溶解度和溶度积有显著影响。
在酸性条件下,H2S的溶解度较高,溶度积也较大。
3.4 其他溶质的存在其他溶质的存在也会影响H2S的溶解度。
例如,如果水中存在大量的硫酸盐,它会与H2S反应,减少H2S的溶解度和溶度积。
4. 应用和意义H2S溶度积的计算和实验测定在许多实际应用中具有重要意义。
4.1 环境保护H2S是一种有毒气体,具有强烈恶臭味,对人体和环境有害。
通过计算H2S的溶度积,可以预测和评估H2S在水体中的浓度,以便进行环境保护和治理。
沉淀溶解平衡、溶度积及计算
![沉淀溶解平衡、溶度积及计算](https://img.taocdn.com/s3/m/83af9716910ef12d2bf9e713.png)
PbI2 (s)
Pb2+ + 2I-
Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态[ V(溶 解)= V(沉淀)]即达到沉淀溶解平衡状态。
1、溶度积常数或溶度积(Ksp ):
25℃时, Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3 ·L-3 2、溶度积(Ksp )的性质:
整理版ppt
12
逆移 逆移 正移
整理版ppt
增大 减小 减小
2
4、简单计算:
氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:
Cu(OH)2(s)
Cu2+ (aq)+2OH-(aq),常温下其
Ksp=c(Cu2+)×c2(OH-)=2×10-20 mol3·L-3
(1)某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02 mol·L-1,如要生成
Qc= [Ag+][Cl-] = 2 ×10-3mol·L-1 × 2 ×10-3mol·L-1 = 4.0 ×10-6mol2·L-2 > 1.8×10-10mol2·L-2
Qc > Ksp,所以有AgCl沉淀析出。
注意:当溶液中剩余离子即平衡离子浓度≤10-5mol/L时,
认为离子已沉淀完全或离整子理版已ppt有效除去。
练习:要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3,不宜选用
的试剂是( C )
A、MgO B、MgCO3整理版Cpp、t NaOH D、Mg(OH)52
1、某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图 所示。下列说法正确的是
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
C
B.通过蒸发可以
使溶液由d点变到c点
沉淀溶解平衡溶度积及计算
![沉淀溶解平衡溶度积及计算](https://img.taocdn.com/s3/m/852baf7a0a4c2e3f5727a5e9856a561252d321d1.png)
沉淀溶解平衡溶度积及计算沉淀是指溶液中的物质在达到饱和时生成固态的沉淀物,溶解则是指将物质溶解在溶剂中形成溶液。
在平衡状态下,溶解和沉淀的速率相等,达到溶解平衡。
溶解平衡可以用溶解度来描述,而溶解度则可以通过溶解度积计算。
溶解度积定义:对于一种固体化合物AB,当其达到溶解平衡时,可以用以下溶解度积(Ksp)来表示:Ksp = [A+]^m [B-]^n其中,[A+]和[B-]分别代表溶解物中的阳离子A和阴离子B的活性(或浓度),m和n代表它们的摩尔系数。
例子:以AgCl为例,表达式为:Ksp = [Ag+] [Cl-]计算溶解度积:由于溶解度积只与溶解物相关,所以可以按照以下步骤计算:1.确定离子的活性:活性是溶液中离子的有效浓度,可以使用浓度来估算。
如果浓度非常低,则需要使用活度系数来校正,这般计算更为精确。
活性指数可以根据溶液的离子浓度与标准活度的比值来确定。
2.计算溶解度积:当得到活性后,将其代入到溶解度积表达式中,即可计算出溶解度积的值。
3.考虑溶质溶剂的物质平衡:物质的溶解需要满足一定的物质平衡,这个平衡方程可以用来计算直接的离子浓度。
4.考虑离子间的反应平衡:由于离子之间可能会发生反应,所以需要考虑离子间的反应平衡。
举例说明:以AgCl的溶解为例,假设溶解度为s:AgCl→Ag++Cl-根据溶解度积定义可以得到方程式:Ksp = [Ag+][Cl-] = s^2根据电离程度分析或电解质分析方法,可得出Ag+的浓度为s,Cl-的浓度为2s。
考虑AgCl的溶解与Ag+和Cl-间的反应:AgCl→Ag++Cl-AgCl具有很小的溶解度,因此可以假设它的溶解度为x,而Ag+和Cl-的浓度分别为2x和x。
根据反应过程可得:AgCl(s)+Ag+→AgCl2-K1=[AgCl2-]/[Ag+][Cl-]=(x)/(2x)(x)=1/(2x)由于化学平衡,可得出:K1 × Ksp = 1由此可得出x = 4/Ksp这样我们就可以根据溶解度积的值计算出溶解度了。
溶度积意义-概述说明以及解释
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溶度积意义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述溶度积是溶解过程中溶质在溶液中的浓度与溶液的浓度之积。
它是描述溶质在溶液中溶解程度的重要参数,对于了解溶解平衡、预测沉淀生成以及化学反应的进行起着关键作用。
溶度积的计算公式为溶度积(Ksp)= [A]^a[B]^b。
其中,[A]和[B]分别代表溶质A和B的浓度,a和b分别代表溶质在溶液中的摩尔比例。
溶度积的数值越大,表示溶质在溶液中的溶解程度越高。
溶度积在化学反应中扮演着重要的角色。
它可以用来预测沉淀的生成和溶解的情况。
当溶液中溶质的浓度超过溶度积时,溶质会发生过饱和,形成沉淀。
当溶质的浓度小于溶度积时,溶质会继续溶解。
通过比较溶质的溶度积与实际浓度,我们可以判断溶液中是否会发生沉淀反应。
此外,溶度积还可以帮助我们了解溶质在溶液中的溶解程度,从而预测溶液中溶质的浓度。
通过溶度积,我们可以推导出溶质浓度与溶液浓度的关系,进而研究化学反应的平衡情况。
溶度积的数值对于理解化学反应的平衡性以及溶解过程的动力学过程至关重要。
不同溶质的溶度积受到各种因素的影响,包括温度、压力、溶剂性质等。
通过研究这些因素对溶度积的影响,我们可以深入了解化学反应和溶解过程的规律性。
总之,溶度积作为描述溶质在溶液中溶解程度的重要参数,对于理解化学反应和溶解过程具有较高的意义。
通过探究溶度积的定义、计算方法和影响因素,我们可以更好地认识化学反应的平衡性和溶解过程的动力学规律,为实际应用提供理论基础。
文章结构部分的内容可以描述整篇文章的组织架构和内容安排。
下面是一个示例:1.2 文章结构本文分为三个主要部分:引言、正文和结论。
每个部分都有其特定的目标和重点。
下面将对每个部分的内容进行介绍。
引言部分旨在引出本文的主题,并提供相关背景信息。
在1.1部分中,我们将对溶度积进行概述,包括其定义和基本意义。
通过这一概述,读者可以对溶度积产生初步认识,并对本文的内容有一个整体了解。
此外,我们还将介绍本文的结构,以帮助读者在阅读过程中更好地理解和跟随文章的思路。
什么是溶度积规则溶度积规则的举例
![什么是溶度积规则溶度积规则的举例](https://img.taocdn.com/s3/m/03f7af871ed9ad51f11df2a6.png)
什么是溶度积规则溶度积规则的举例导读:我根据大家的需要整理了一份关于《什么是溶度积规则溶度积规则的举例》的内容,具体内容:溶度积规则是指当溶液中的离子浓度([Am+]m)的乘积等于溶度积(L)时,则溶液是饱和的,那么你对溶度积规则了解多少呢?以下是由我整理关于什么是溶度积规则的内容,希望大家喜欢!...溶度积规则是指当溶液中的离子浓度([Am+]m)的乘积等于溶度积(L)时,则溶液是饱和的,那么你对溶度积规则了解多少呢?以下是由我整理关于什么是溶度积规则的内容,希望大家喜欢!溶度积规则的基本定义当溶液中的离子浓度([Am+]m)的乘积等于溶度积(L)时,则溶液是饱和的;若小于其溶度积时,则没有沉淀生成;若大于其溶度积时,会有AnBm 化合物的沉淀析出。
即可表示为: [Am+]mL时,有Anbm沉淀析出,直到[Am+]m=L时为止。
溶度积规则的基本举例例:AgNO3与K2CrO4混合溶液,用溶度积规则来判断时候有Ag2CrO4析出。
注:CrO4^2-表示一个铬酸根离子带两个负电荷。
令:[Ag+]^2[CrO4^2-]=Qc (式中[ ]表示溶液中离子的实际的相对浓度)。
注意:此处的 Ag+ 与 CrO4^2- 的浓度时彼此独立指定的,没有必然联系,也没有定量关系。
查表可得Ag2CrO4的溶度积常数Ksp。
Qc<Ksp时:溶液相对于Ag2CrO4晶体而言是未饱和的,故无Ag2CrO4晶体沉淀;Qc=Ksp时:溶液相对于Ag2CrO4晶体而言刚好达到饱和,为多相离子平衡状态,也无Ag2CrO4晶体沉淀;Qc>Ksp时:溶液相对于Ag2CrO4晶体而言是过饱和的,有Ag2CrO4晶体沉淀。
实际上是平衡和平衡移动规则在多相离子平衡中的应用。
溶度积的定义对于物质AnBm(s)= n A(aq)+ mB(aq), 溶度积(Ksp)=C(A)nC(B)m溶度积的应用很广泛。
在定性分析中,利用金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐等溶度积的差异分离金属离子。
[什么是溶度积规则溶度积规则的举例] 溶度积规则
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竭诚为您提供优质的服务,优质的文档,谢谢阅读/双击去除[什么是溶度积规则溶度积规则的举例]溶度积规则溶度积规则是指当溶液中的离子浓度([Am+]m)的乘积等于溶度积(L)时,则溶液是饱和的,那么你对溶度积规则了解多少呢?以下是由小编整理关于什么是溶度积规则的内容,希望大家喜欢!溶度积规则的基本定义当溶液中的离子浓度([Am+]m)的乘积等于溶度积(L)时,则溶液是饱和的;若小于其溶度积时,则没有沉淀生成;若大于其溶度积时,会有Anbm化合物的沉淀析出。
即可表示为:[Am+]·mL时,有Anbm沉淀析出,直到[Am+]·m=L时为止。
溶度积规则的基本举例例:AgNo3与K2cro4混合溶液,用溶度积规则来判断时候有Ag2cro4析出。
注:cro4^2-表示一个铬酸根离子带两个负电荷。
令:[Ag+]^2·[cro4^2-]=Qc(式中[]表示溶液中离子的实际的相对浓度)。
注意:此处的Ag+与cro4^2-的浓度时彼此独立指定的,没有必然联系,也没有定量关系。
查表可得Ag2cro4的溶度积常数Ksp。
Qc Qc=Ksp时:溶液相对于Ag2cro4晶体而言刚好达到饱和,为多相离子平衡状态,也无Ag2cro4晶体沉淀;Qc>Ksp时:溶液相对于Ag2cro4晶体而言是过饱和的,有Ag2cro4晶体沉淀。
实际上是平衡和平衡移动规则在多相离子平衡中的应用。
溶度积的定义对于物质Anbm(s)=nA(aq)+mb(aq),溶度积(Ksp)=c(A)nc(b)m溶度积的应用很广泛。
在定性分析中,利用金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐等溶度积的差异分离金属离子。
若往氯化铅饱和溶液中加入氯化钾时,溶液中cl浓度增大,c(pb)c(cl大于氯化铅的溶度积大,这时将有部分离子发生pb+2cl=pbcl2的反应,将过剩的pbcl2沉淀出来,直至两种离子的浓度幂之积等于氯化铅的溶度积为止。
因此,为使溶解度小的物质完全沉淀,需要加入含有共同离子的电解质。
关于溶度积的计算
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关于溶度积和溶解度的计算1、已知25C时,Ag2CrO4的溶度积为1.1 X10-12,试求Ag2CrO4(s)在水中的溶解度(g L-1)。
[Mr(Ag 2CrO4)= 331.7 ]2、在25C时,将固体 AgCl放入纯水中,不断搅拌并使溶液中有剩余的未溶解的AgCI(s),几天后,确定达到沉淀溶解平衡,测定AgCl的溶解度为1.92 X10-3g L-1,试求该温度下AgCl 的溶度积。
[Mr(AgCI) = 143.5 ]时,根据表格数据,补充完整。
3、254、t时,根据表格数据,补充完整。
5、t C时,将10 g CaCO 3投入100g水中,充分溶解,再加入硫酸钠固体,当c(SO 42-)为多少时,开始形成CaSO 4沉淀?通过计算说明,当c(SO 42-)为多少时,CaCO 3可以完全转化为 CaSO 4 沉淀?可能吗?(不考虑水解) [K sp(CaCO 3) = 2.5 X10-9 , K sp(CaSO 4)= 9 X10-6 ]6、已知t C 时,K sp (AgCI) = 1.8 X10-10, K sp (AgBr) = 4.9 X10-13。
在该温度下:(1) _________________________________________ 饱和AgBr溶液中,c(Br-)= 。
向该饱和 AgBr溶液中加入 NaCl(s),当c(CI-)达到多少时可以开始形成AgCI沉淀?____________________ 。
(2) _______________________________________________________________________________ AgCI(s)若要在NaBr溶液中开始转化为 AgBr沉淀,则c(Br-)不应低于______________________________ 。
(3) _______________________________________________________________________________ 0.1 mol AgBr(s) 若要在1 L NaCI溶液中转化为 AgCI(s),贝U c(CI-)应大于________________________若要将此0.1 moI AgBr(s) 完全转化 AgCI(s),则原NaCI溶液中c(CI-)应大于 _______________据此,你认为该 0.1 moI AgBr(s) 能完全转化为 AgCI(s)吗? _________________ 。
溶度积常数表达式
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溶度积常数表达式溶度积常数表达式是mA+nB<==>pC+qD。
在一定温度下达到化学平衡时,其平衡常数表达式为:K={[C]^p+[D]^q}/{[A]^m+[B]^n}溶度积常数,沉淀在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,各离子浓度保持不变(或一定),其离子浓度幂的乘积为一个常数,这个常数称之为溶度积常数。
溶度积定义对于物质AnBm(s)= n A(aq)+ mB(aq), 溶度积(Ksp)=C(A) C(B)溶度积的应用很广泛。
在定性分析中,利用金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐等溶度积的差异分离金属离子。
若往氯化铅饱和溶液中加入氯化钾时,溶液中Cl浓度增大,C(Pb )C(Cl大于氯化铅的溶度积大,这时将有部分离子发生Pb+2Cl =PbCl2 ↓的反应,将过剩的PbCl2沉淀出来,直至两种离子的浓度幂之积等于氯化铅的溶度积为止。
因此,为使溶解度小的物质完全沉淀,需要加入含有共同离子的电解质。
人教版化学选修4化学反应原理第三章沉淀的溶解平衡涉及溶度积的计算溶解度与溶度积的关系溶解度和溶度积的互相换算:换算说明:根据溶度积常数关系式,难溶电解质的溶度积和溶解度之间可以互相换算。
但在换算时,应注意浓度单位必须采用mol·L;另外,由于难溶电解质的溶解度很小,溶液浓度很小,难溶电解质饱和溶液的密度可近似认为等于水的密度。
1、已知溶度积 , 计算溶解度( →)例、已知BaSO4在298.15K时的溶度积为1.08×10,求BaSO4在298.15K时的溶解度。
解:设BaSO4的溶解度()为mol·L因BaSO4为难溶强电解质,且Ba、SO4基本上不水解,所以在BaSO4饱和溶液中: BaSO4(s) Ba + SO4离子浓度/(mol·L)(Ba)(SO4)= (BaSO4)()·= 1.08×10== 1.04×10则(BaSO4) = 1.04×10 mol·L(1)AB型难溶强电解质计算结果表明:对于基本上不水解的AB 型难溶强电解质,其溶解度()在数值上等于其溶度积的平方根。
溶度积的计算
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学习情景五 硫酸钡溶度积常数的测定学习要点1、溶度积与溶解度2、溶度积规则3、影响多相离子平衡移动的因素4、分步沉淀与沉淀分离法链接沉淀反应是一类广泛存在的反应,常用于对混合物的分离,在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。
沉淀现象在工业生产中常用来提取物料,得到产品;在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯,以得到生物制品。
沉淀在日常保健中也有应用,如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。
必备知识点一 溶度积规则极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用,使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。
溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。
溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻(溶解与沉淀速率相等)达平衡状态,此平衡称为沉淀溶解平衡。
一、难溶电解质的溶度积常数1、难溶电解质在水中溶解度小于0.01g/100g 的电解质称为~。
如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为:)aq (Cl )aq (Ag )s (AgCl -++−→←平衡常数2、溶度积对于一般难溶电解质)aq (nB )aq (mA )AmBm(s m n -++−→←K Ag Cl +-⎡⎤⎡⎤=⋅⎣⎦⎣⎦平衡常数 一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幂的乘积为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积;符号为K sp 。
沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的,溶液中离子是由已溶解的固体电离形成的。
由于溶解的部分很少,故可以认为溶解部分可完全电离。
3、K sp 的物理意义(1)K sp 的大小只与反应温度有关,而与难溶电解质的质量无关;(2)表达式中的浓度是平衡时离子的浓度,此时的溶液是饱和溶液;(3)由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小;不同类型的难溶电解质不能用K sp 比较溶解度的大小。
对于AB 型难溶电解质:对于A 2B 或AB 2型难溶电解质:不同概念。
溶度积原理
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溶度积原理
溶度积原理是描述溶液中溶质溶解过程的定量指标,通常用数值表示。
溶度积是指在一定温度下,溶质在溶液中达到饱和时,溶质的离解度与其溶质浓度的乘积,即溶质的溶解度。
溶度积原理源于化学平衡的原理,根据化学反应的平衡常数可推导出溶质的溶解度。
溶度积原理是基于溶液中溶质与溶剂之间的化学反应平衡来描述的。
对于一种离子化合物的溶解过程,可以使用溶解度规律来计算其溶解度。
溶解度规律可以描述离子化合物在溶液中的平衡反应,其表达式为:
[A+]a[B-]b ⇌ aA + bB
其中,[A+]和[B-]分别表示溶液中A离子和B离子的浓度,a
和b为化学反应方程式中对应离子的系数。
溶解度积(Ksp)定义为溶液中离子浓度的乘积,即:
Ksp = [A+]^a[B-]^b
溶解度积越大,表示溶质在溶液中越容易溶解,溶解度越大。
溶解度积的大小与溶质的溶解度有直接关系。
溶度积原理在化学分析、矿物学、药学等领域具有重要应用。
根据溶解度积原理,可以通过实验测定溶液中离子的浓度,从而推导出溶质的溶解度。
溶液中某种离子浓度的测定可以通过
外部条件的改变,如溶质的添加或溶剂的挥发,来实现。
另外,溶解度积可以用于判断沉淀生成的可能性,从而应用于沉淀反应的研究中。
总之,溶度积原理是描述溶质在溶液中溶解过程的定量指标,用于计算溶质的溶解度以及判断沉淀生成的可能性。
沉淀溶解平衡溶积及计算
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分之一,则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液pH为_6_
二、沉淀溶解平衡的应用
离子的浓度商Qc和浓度积Ksp的关系(溶度积规则): Qc > Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀。 Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液 Qc < Ksp,溶液未饱和,沉淀全部溶解,无沉淀生成。
(1)沉淀的溶解
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
C
B.通过蒸发可以
使溶液由d点变到c点
C.d点无BaSO4 沉淀生成
D.a点对应的Ksp大
于c点对应的Ksp
2、已知Ag2SO4的KSP 为2.0×10-5,将适量Ag2SO4固体 溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO42- 浓 度随时间变化关系如右图(饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)= 0.034 mol·L-1)。若t1时刻在上述体系中加入 100mL 0.020 mol·L-1 Na2SO4 溶液,下列示意图中,能正确表
一、沉淀溶解平衡:
PbI2 (s)
Pb2+ + 2I-
Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态[ V (溶解)= V(沉淀)]即达到沉淀溶解平衡状态。
1、溶度积常数或溶度积(Ksp ):
25℃时, Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3 ·L-3 2、溶度积(Ksp )的性质:
溶度积(Ksp )的大小只与温度有关。 Ksp表示难溶电解质在水中的溶解能力,相同类型的 难溶电解质的Ksp越小,溶解度S越小,越难溶解。
如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI) 溶解度: S(AgCl) > S(AgBr) > S(AgI)
溶解度和溶度积的换算公式
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溶解度和溶度积的换算公式
溶解度和溶度积是溶解过程中的重要参数,它们可以用来衡量溶解物的溶解能力。
溶解度是指
溶解物在一定温度和压力下,在溶解剂中的溶解量,而溶度积是指溶解物在一定温度和压力下,在溶解剂中的溶解量与溶解剂的体积之比。
溶解度和溶度积之间的换算公式是:溶解度=溶度积/体积。
这个公式表明,溶解度和溶度积之
间的关系是相互依赖的,溶解度的增加会导致溶度积的增加,反之亦然。
溶解度和溶度积的换算公式可以用来计算溶解物在溶解剂中的溶解量,从而更好地控制溶解过程。
例如,在溶解某种物质时,可以根据溶解度和溶度积的换算公式,计算出溶解物在溶解剂
中的溶解量,从而更好地控制溶解过程。
此外,溶解度和溶度积的换算公式还可以用来计算溶解物在溶解剂中的溶解速率。
例如,可以
根据溶解度和溶度积的换算公式,计算出溶解物在溶解剂中的溶解速率,从而更好地控制溶解
过程。
总之,溶解度和溶度积的换算公式是溶解过程中的重要参数,它们可以用来计算溶解物在溶解
剂中的溶解量和溶解速率,从而更好地控制溶解过程。
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学习情景五 硫酸钡溶度积常数的测定学习要点1、溶度积与溶解度2、溶度积规则3、影响多相离子平衡移动的因素4、分步沉淀与沉淀分离法链接沉淀反应是一类广泛存在的反应,常用于对混合物的分离,在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。
沉淀现象在工业生产中常用来提取物料,得到产品;在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯,以得到生物制品。
沉淀在日常保健中也有应用,如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。
必备知识点一 溶度积规则极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用,使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。
溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。
溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻(溶解与沉淀速率相等)达平衡状态,此平衡称为沉淀溶解平衡。
一、难溶电解质的溶度积常数 1、难溶电解质在水中溶解度小于0.01g/100g 的电解质称为~。
如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为:)aq (Cl )aq (Ag )s (AgCl -++−→←平衡常数2、溶度积对于一般难溶电解质)aq (nB )aq (mA )AmBm(s m n -++−→←K Ag Cl +-⎡⎤⎡⎤=⋅⎣⎦⎣⎦平衡常数一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幂的乘积为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积;符号为K sp 。
沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的,溶液中离子是由已溶解的固体电离形成的。
由于溶解的部分很少,故可以认为溶解部分可完全电离。
3、K sp 的物理意义(1)K sp 的大小只与反应温度有关,而与难溶电解质的质量无关; (2)表达式中的浓度是平衡时离子的浓度,此时的溶液是饱和溶液; (3)由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小; 不同类型的难溶电解质不能用K sp 比较溶解度的大小。
对于AB 型难溶电解质:对于A 2B 或AB 2型难溶电解质:不同概念。
一定温度下饱和溶液的浓度,也就是该溶质在此温度下的溶解度。
溶解度s 的单位均为mol/L ,计算时注意单位换算,g/L=mol/L*g/mol 例1:已知25℃时,Ag 2CrO 4的溶解度是2.2×10-3g /100g 水,求K sp (Ag 2CrO 4)。
解:2s s[][]n m m nsp K A B +-=⋅s =()3θθsp4K s c=⨯()2θspK s =s =22442Ag CrO Ag CrO +-+2234[][]4sp K Ag CrO S +-=⋅=33312122.210444291.410 1.110332s ---⎛⎫⨯=⨯=⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭()()()n m m n A B s mA aq nB aq +-+()()[][]mnn mm nm n m nsp K A B mS nS m n S +-+=⋅=⋅=⋅三、溶度积规则离子积:某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积,用J i 表示。
J i 与K sp 的区别:K sp 是J i 的一个特例 1、溶度积规则:当J>K sp 时,过饱和溶液,将生成沉淀,直至溶液饱和为止。
当J=K sp 时,饱和溶液,处于沉淀溶解平衡状态。
当J<K sp 时,不饱和溶液,若体系中有沉淀存在,沉淀会溶解,直至溶液饱和为止。
以上即为溶度积规则,依据此规则可以讨论沉淀的生成、溶解、转化等方面的问题。
例2:在298K 时,Mg(OH)2的K sp 值为1.2×10-11,求其溶解度。
解:设溶解的Mg(OH)2的浓度为χmol/L平衡时 χ χ 2χ必备知识点二 沉淀的生成和溶解一、沉淀的生成 1、沉淀的生成根据溶度积规则,当溶液中离子浓度的乘积大于溶度积时,就会有沉淀生成。
常用的方法有如下几种: (1) 加入沉淀剂 (2) 控制溶液的酸度 (3) 同离子效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入与难溶电解质具有相同离子的强电解质时会使难溶电解质的溶解度降低,这种效应称为同离子效应。
例3:在298K 时,求AgCl 在0.0100mol/L 的AgNO 3溶液中的溶解度。
Ksp(AgCl)=1.56×10-10()222Mg OH Mg OH +-+()223114[][]4 1.2101.4410/sp K Mg OH mol L χχ+---=⋅==⨯=⨯解:设AgCl 在0.0100mol/L 的AgNO 3溶液中的溶解度为χmol/L,(4)盐效应如果将难溶电解质置于与其没有相同离子的强电解质溶液中,则由于溶液中离子强度较大,离子间存在静电作用互相牵制,限制了离子的自由活动,从而使阴阳离子相碰撞结合生成沉淀的机会减少,表现为难溶电解质的溶解度增大,这种效应称为盐效应。
沉淀完全:离子浓度小于10-5mol/L 时被认为“沉淀完全”。
二、分步沉淀溶液中若同时存在两种或两种以上可与某沉淀剂反应的离子,则加入这种沉淀剂时存在先后沉淀即分步沉淀的问题。
分步沉淀常有以下几种情况:1、生成的沉淀类型相同,且被沉淀离子起始浓度基本一致,则依据各沉淀溶度积由小到大的顺序依次生成各种沉淀。
如:溶液中同时存在浓度均为0.01mol·L -1的Cl -、Br -、I -三种离子,在此溶液中逐滴加入0.1mol·L -1AgNO 3溶液,则最先生成AgI ,其次是AgBr ,最后是AgCl 沉淀。
AgCl 开始沉淀时需要[Ag +]的浓度为:AgBr 开始沉淀时需要[Ag +]的浓度为:AgI 开始沉淀时需要[Ag +]的浓度为:2、生成的沉淀类型不同,或者几种离子起始浓度不同,这时不能单纯根据溶度积的大小判断沉淀顺序,必须依据溶度积规则先求出各种离子沉淀时所需沉淀剂的最小浓度,然后按照所需沉淀剂浓度由小到大的顺序判断依次生成的各种沉淀。
()()()AgCl s Ag aq Cl aq +-+10[][](0.0100) 1.5610sp K Ag Cl χχχ+--=⋅=+⨯=⨯≈⨯-8 1.5610(mol/L)()1091.5610[] 1.5610/0.1Ag mol L -+-⨯==⨯()13127.710[]7.710/0.1Ag mol L -+-⨯==⨯()16151.510[] 1.510/0.1Ag mol L -+-⨯==⨯三、沉淀的溶解根据溶液度积规则,要使系统中的沉淀溶解,只要J<K sp ,就能达到沉淀溶解的目的。
促使沉淀溶解的方法主要有:在难溶电解质[难溶碱Fe(OH)3、Mg(OH)2,难溶弱酸盐CaCO 3、MnS 、CuS 、ZnS 等]的饱和溶液中加入酸后,酸与溶液中的阴离子生成弱电解质或气体(如H 2O 、H 2S 等),从而降低了阴离子的浓度,达到沉淀溶解的目的。
例如,Mg(OH)2溶于盐酸,其反应过程如下:2OH -+2H +−→←2H 2O (l )由于弱电解质H 2O 的生成,从而显著降低了OH - 的浓度,使得沉淀溶解平衡朝着Mg(OH)2溶解的方向进行,只要有足够量的盐酸,Mg(OH)2可以完全溶解。
总反应方程式为:Mg(OH)2(s ) + 2H +(aq ) ⇔ Mg 2+(aq ) + 2H 2O (l )总反应平衡常数K Θ为:[][][][][]2θw 2θsp 2θ-eq2θeq2θ-eqθ2eq2θeqθ2eq θ)()Mg(OH)()OH ()H ()OH ()Mg ()H ()Mg (K K c c c c c c c c c c c c K =⨯⨯==++++沉淀的转化在含有沉淀的溶剂中加入适当试剂,与某离子结合成为更难溶的物质。
前提条件是转化后的沉淀的K sp 更小。
难点重点解读1、 溶解度S :在一定温度下,某固态物质在100g 溶剂里达饱和状态时所溶解的质量。
2、 据溶解度S 判断沉淀情况:难溶物:S < 0.01 易溶物:S > 10 微溶物:0.01~1 可溶物:1~103、离子积J i :某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积。
4、溶度积规则:Mg(OH)2(s )−→← Mg 2+(aq ) + 2OH -(aq )2HCl (aq ) −→− 2Cl -(aq ) + 2H +(1)当J>K sp时,过饱和溶液,将生成沉淀,直至溶液饱和为止。
(2)当J=K sp时,饱和溶液,处于沉淀溶解平衡状态。
(3)当J<K sp时,不饱和溶液,若体系中有沉淀存在,沉淀会溶解,直至溶液饱和为止。
据此规则可以讨论沉淀的生成、溶解、转化等方面的问题。
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