酸碱平衡与沉淀-溶解平衡课件.ppt

§ 5.4 难溶强电解质的形成和溶解 要使难溶电解质溶解，必须降低该难溶电解质饱和溶液中某一离子的浓度，使Qc＜Ksp。 方法有： ⑴生成弱电解质使沉淀溶解 ①生成弱酸：如CaCO3在HAc溶液中的溶解: ②生成解离度小的H2O、NH3·H2O或难电离的可溶性盐，使沉淀溶解 Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液中： PbSO4沉淀溶于NH4Ac、NaAc等醋酸盐，因为Pb2+与Ac-形成可溶性弱电解质Pb(Ac)2，使溶液中Pb2+浓度降低，导致Qc＜Ksp，使沉淀溶解。 ⑵利用氧化还原反应使沉淀溶解 金属硫化物的Ksp相差很大，在酸中溶解情况差异很大。MnS等Ksp较大的硫化物，在HAc溶液中即可溶解；而ZnS、PbS、FeS等Ksp并不太小的硫化物，可溶于盐酸；而CuS、Ag2S等Ksp很小的金属硫化物，即使加入浓盐酸也不溶解，只能通过加入氧化剂，使某一离子（如S2-）发生氧化还原反应，达到沉淀溶解的目的。 2.3.2沉淀的转化 在含有白色PbSO4沉淀的溶液中加入淡黄色的K2CrO4溶液并振摇，白色的PbSO4沉淀变为黄色的PbCrO4沉淀。 由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。 例5-20: P101 因S2-被HNO3氧化为单质硫从溶液中析出，降低了溶液中S2-浓度，使得CuS沉淀溶解； 由于HgS的 Ksp太小，即使在氧化性酸中也不溶。 在含有PbSO4沉淀的溶液中，存在着PbSO4的沉淀溶解平衡.由于的PbCrO4溶解度比PbSO4小，当加入K2CrO4后， CrO42-与Pb2+形成更加难溶的PbCrO4沉淀，从而降低了溶液中的Pb2+浓度，使PbSO4的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 * * * * Precipitation-dissolution equilibrium of hard dissovled electrolyte Ksp——溶度积常数,沉淀-溶解达到平衡时，难溶电解质的各离子以方程式中的系数为幂的浓度的乘积。严格讲应用活度积，但 S 很小，用浓度表示. 溶解 沉淀 纯固体的浓度取1, 1. 溶度积常数（solubility product constant ） 1.1 溶度积 式中省略了M和B的离子电荷 溶解与沉淀过程 (1) Qc Ksp 不饱和溶液，无沉淀析出，若原来有沉淀存在，则沉淀溶解; (2) Qc= Ksp 饱和溶液，处于平衡; (3) Qc Ksp 过饱和溶液，沉淀析出. 1.2 溶度积原理 (the rule of solubility product) 离子积Qc ——任意情况下，溶液中离子浓度的乘积。 Qc与 Ksp 的大小关系，称为溶度积规则，用于判断沉淀的生成、溶解和转化情况。 溶度积原理 　　c(OH-)等于混合溶液中NH3发生碱式电离产生的[OH-]: 答：会生成Mg(OH)2沉淀。 例 例： 25℃时，晴纶纤维生产的某种溶液中，C(SO42-)为 6. 0×10-4 mol·L-1. 若在 40.0L该溶液中，加入 0.010 mol·L-1 BaCl2溶液 10.0L ，问是否能生成 BaSO4 沉淀？ 例5-15 例5-16: P93 1.3 溶度积和溶解度的关系 用S ( mol · L-1 ）表示溶解度 平衡浓度 nS mS 两者之间有联系也有差别 ●与溶解度概念应用范围不同，Ksp只用来表示难溶电解质的溶解度； ● Ksp不受离子浓度的影响，而溶解度则不同。 ●用Ksp比较难溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行， 溶解度则比较直观。 例:5-14 P91 例5-17 P95 1.4 同离子效应 ● 同离子效应 　　 在难溶电解质饱和溶液中加入与其含有相同离子的易溶强电解质，使难溶电解质的溶解度降低的现象. 例：计算 AgCl在 1.0×10-2 mol · L-1 的HCl中的溶解度,并将计算出的结果与氯化银在纯水中的溶解度对比。 设AgCl在HCl中的溶解度为S,在纯水中溶解度为S*。 计算表明，同离子效应的存在，使AgCl的溶解度减小了1000倍(水中为1.33×10-5mol/L). 1.5 盐效应 盐效应：在难溶电解质饱和溶液中，加入易溶强电解质(可能含有共 同离子或不含共同离子)而使难溶电解质的溶解度增大的作用. Zn(OH)2生成 Zn(OH)2沉淀 Zn(OH)2溶解 c(Na2SO4)/mol · L-1 0 0.001 0.01 0.02 0.04