第四篇_解离平衡 (修改).ppt

例4-11(p.87): 用1.0 mol·L-1氨水和固体NH4Cl为原料，如何配制1.0LpH为9.00，其中氨水浓度为0.10 mol·L-1的缓冲溶液？ 解：缓冲对为NH4+ - NH3 ， NH4+的K aθ为 * 需NH4Cl的质量： m = 0.18×1.0 ×53.5= 9.6g 需氨水的体积 ： c(NH4+) = 0.18 mol?L-1 * 4.5 沉淀溶解平衡 4.5.1 溶度积和溶度积规则 4.5.2 沉淀的生成和溶解 4.5.3 分步沉淀和沉淀的转化 * 4.5.1 溶度积和溶度积规则 1. 溶度积 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。 通常把溶解度小于0.01 g / 100 g H2O的物质叫做难溶物；在 0.01~0.1 g / 100 g H2O的为微溶物；大于0.1 g / 100 g H2O为易溶物。 难溶电解质的溶解过程也是一个可逆过程，如 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。 * 其平衡常数表达式为： K? = Ksp?(AgCl) = a(Ag+) a(Cl-) / a(AgCl) 因为a(AgCl)=1，AgCl溶液中，离子浓度很小，则上式可简化为： 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。则溶度积常数就是饱和溶液中各离子浓度幂的乘积。 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) * 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。 * 例4-12(p.89): 由热力学函数计算298K时 AgCl的 Ksp? 解： AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) ?fG?m/（kJ·mol-1） －110 76.98 － 131.3 ?rG?m = 76.98 +(－ 131.3) －(－110 ) = 55.68 kJ·mol-1 * 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 * 例4-13(p.89): 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 Ksp? = [Ag+]2 · [CrO42-] = (2s)2 ·s = (2 ? 6.3 ? 10-5 )2 ?(6.3? 10-5) = 1. 0 ? 10-12 Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42- (aq) 2s s * 例4-14(p.89): 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 * 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)上述换算需要具备两个条件： 难容电解质的离子在溶液中不发生任何副反应，有些离子