第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法汇总

2020/10/2
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡
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与沉淀分析法简介
例7-4 : 计算在100mL 0.20mol·L–1CaCl2溶液中，分 别 加 入 下 列 溶 液 后 残 留 的 Ca2+ 浓 度 各 为 多 少 ？
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与沉淀分析法简介
例7-3 : 25 ℃ ，Mg(OH)2的Ksp = 1. 2 10-11，求其溶 解度s （以mol·L –1表示）。
解：设Mg(OH)2溶解度为s mol·L –1
Mg(OH)2
Mg2+ + 2OH-
s
2s
Ksp = [Mg2+] ·[OH-]2 = s ·(2s)2 = 4s3 = 1.2 10-11
例7-1: 由热力学函数计算298K时 AgCl的 Ksp
解：
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
fGm/（kJ·mol-1） －110
76.98
－ 131.3
rGm = 76.98 +(－ 131.3) －(－110 ) = 55.68 kJ·mol-1
ln
K
sp
rGm RT
Q = c(Am+)n ·c(Bn-)m Q称为离子积
Q Ksp：不饱和溶液，若有沉淀，则沉淀溶解。 Q = Ksp：饱和溶液，处于平衡状态。 Q Ksp：过饱和溶液，有沉淀生成。
以上规则为溶度积规则。可用来判断沉淀的生成和 溶解。
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s 3 1.21011 1.4104 mol L1 4
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1）对同种类型的难溶电解质可通过溶度积常数的相对 大小来比较其溶解度的相对大小。
2）对不同类型的难溶电解质不能根据溶度积常数来直 接比较其溶解度的大小。
3)上述换算适用于基本上不水解及不发生其它副反应的 难溶强电解质。如：CaSO4；BaSO4 CaF2； AgCl ； AgBr ；AgI 等。
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
当沉淀和溶解速率相等时，建立了难溶电解质固体 和溶液中离子间的平衡，称为沉淀—溶解平衡。
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与沉淀分析法简介
其平衡常数表达式为：
K = Ksp(AgCl) = a(Ag+) a(Cl-) AgCl溶液中，离子浓度很小，则
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7.2 沉淀的生成和溶解
7.2 .1 沉淀的生成和溶解 7.2. 2 分步沉淀和沉淀的转化
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7.2.1 沉淀的生成和溶解
1. 沉淀的产生 加入沉淀剂 Qi Ksp 产生沉淀
在定性分析中，溶液中残留离子的浓度不超过 10-5mol·L–1时可认为沉淀完全。在定量分析中，溶 液中残留离子的浓度不超过10-6mol·L–1时可认为沉 淀完全。
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与沉淀分析法简介
7.1.2溶度积规则
1、溶度积常数的一般表达式：
AnBm(s)
nAm+ + m Bn-
Ksp = [Am+]n [Bn-]m 常见难溶电解质的Ksp见书末附录五。 Ksp值可由实验测定，也可由热力学函数计算得到。
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与沉淀分析法简介
Leabharlann Baidu第七章 沉淀溶解平衡与沉淀 滴定法简介
7.1沉淀溶解平衡和溶度积常数 7.2沉淀的生成和溶解 7.3沉淀滴定法简介
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与沉淀分析法简介
7.1 沉淀溶解平衡和溶度积常数
7.1.1沉淀溶解平衡和溶度积 7.1.2溶度积规则
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7.1 .1 沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡 在水中各种物质的溶解度差异很大，但绝对不溶的物
质是不存在的。
通 物 / 1常；00把在g 溶H02.解0O1为度~0易小.1溶于g 物/0.10。010gg/H120O0的g为H2微O溶的物物；质大叫于做0难.1溶g 难溶电解质的溶解过程也是一个可逆过程，如
K = Ksp(AgCl) = [Ag+] [Cl-] Ksp：难溶电解质的溶度积常数。显然Ksp越大，说
明该难溶电解质的溶解能力越大。
当达到平衡后，Ag+和Cl-浓度不变，所以平衡时的 溶液为饱和溶液。
2、溶度积 则溶度积常数就是饱和溶液中各离子浓度的乘积。
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100 g
331 .7
Ag2CrO4(s)
2Ag+(aq) + CrO42- (aq)
2s
s
Ksp = [Ag+]2 ·[CrO42-] = (2s)2 ·s = (2 6.3 10-5 )2 (6.3 10-5) = 1. 0 10-12
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55.68103 8.315 298
22.47
K
sp
1.7 1010
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2. 溶度积和溶解度的相互换算
溶度积常数和溶解度都可表示难溶电解质溶解能力 的大小，它们之间可进行相互换算。
溶解度除了可用g / 100 g H2O表示，还可用g·L-1或 mol·L-1表示。因为难溶电解质的溶液极稀，换算时 可认为溶液的密度为1.0 g·mL-1
4) 不适用于在水溶液中会发生解离、聚合、配位等 反应的及不是一步完全解离的难溶电解质，如： CaCO3 ；Fe(OH)3 等。
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3. 溶度积规则
由活度商Q和平衡常数K来判断反应方向同样适用 于沉淀溶解平衡。
AnBm(s)
nAm+ + m Bn-
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例7-2: 在25℃时，Ag2CrO4的溶解度s为 2.1 10-3g /(100gH2O) ，求该温度下Ag2CrO4的Ksp 。
解： Ag2CrO4饱和溶液的浓度为
s 2.110 3 g 1.0 103 g L1 1 6.310 5 mol L1