溶解度与溶度积的关系(推荐文档)
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溶解度与溶度积
联系:溶度积与溶解度均可表示难溶电解质的溶解性,两者之间可以相互换算。区别:溶度积是一个标准平衡常数,只与温度有关。而溶解度不仅与温度有关,还与系统的组成、pH值的改变及配合物的生成等因素有关。
在溶度积的计算中,离子浓度必须是物质的量的浓度,其单位为mol·L-1;而溶解度的单位有g/100g水,g·L-1,mol·L-1。计算时一般要先将难溶电解质的溶解度S的单位换算为mol·L-1。对于难溶物质饱和溶液浓度极稀,可作近似处理:(xg/100gH2O)×10/M mol· L-1。
物质类型难溶物质溶度积Ksp 溶解度/mol·L-1换算公式
AB
AgCl 1.77×10-10 1.33×10-5Ksp =S2 BaSO4 1.08×10-10 1.04×10-5Ksp =S2
AB2CaF2 3.45×10-11 2.05×10-4Ksp =4S3 A2B Ag2CrO4 1.12×10-12 6.54×10-5Ksp =4S3但对于不同种类型化合物之间,不能根据Ksp来比较S的大小。
例1、25℃时,AgCl的溶解度为1.92×10-3g·L-1,求同温度下AgCl的溶度积。例2、25℃时,已知Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12,求同温度下S(Ag2CrO4)/g·L-1。
例3、查表知PbI2的Ksp为1.4×10-8,估计其溶解度S(单位以g·L-1计)。
溶度积规则
在难溶电解质溶液中,有关离子浓度幂的乘积称为浓度积,用符号Q C 表示,它表示任一条件下离子浓度幂的乘积。Q C和Ksp的表达形式类似,但其含义不同。Ksp表示难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂的乘积,仅是Q C的一个特例。
对某一溶液,当
(1)Q C= Ksp,表示溶液是饱和的。这时溶液中的沉淀与溶解达到动态平衡,既无沉淀析出又无沉淀溶解。
(2)Q C< Ksp,表示溶液是不饱和的。溶液无沉淀析出,若加入难溶电解质,则会继续溶解。
(3)Q C> Ksp,表示溶液处于过饱和状态。有沉淀析出。
以上的关系称溶度积规则(溶度积原理),是平衡移动规律总结,也是判断沉淀生成和溶解的依据。
当判断两种溶液混合后能否生成沉淀时,可按下列步骤进行:
(1)先计算出混合后与沉淀有关的离子浓度;
(2) 计算出浓度积Qc;
(3) 将Qc与Ksp进行比较,判断沉淀能否生成。
溶度积规则的应用
(1)判断是否有沉淀生成
原则上只要Qc>Ksp便应该有沉淀产生,但是只有当溶液中含约10-5g·L-1固体时,人眼才能观察到混浊现象,故实际观察到有沉淀产生所需的离子浓度往往要比理论计算稍高些。
(2)判断沉淀的完全程度
没有一种沉淀反应是绝对完全的,通常认为溶液中某离子的浓度小于1×10-5mol·L-1时,即为沉淀完全。