第六章 沉淀-溶解平衡a2.ppt

第六章 沉淀—溶解平衡 一、溶度积  溶 解 AgCl(s) Ag+ + Cl- 沉 淀 对任一电解质AaBb，在一定温度下达到平衡时 AaBb(s) aAn+ + bBm- Ksp(AaBb)=[An+]a.[Bm-]b 溶度积常数Ksp 表示在一定的温度下，难溶电解质达到沉淀溶解平衡时, 溶液中各离子浓度的幂乘积是一个常数。 二、溶度积与溶解度的关系 [例6-2] 298K时， AgCl的溶解度为1.93 × 10-3 g·L-3，求其溶度积。(已知AgCl的摩尔质量为143.32g.mol-1) 解： 将氯化银的溶解度SI单位换算为mol·L-1： 1.93 ×10-3/143.32 = 1.34 ×10-5 (mol·L-1) AgCl(S) Ag+ + Cl- Ksp,AgCl = [Ag+ ][Cl-] = S2 = (1.34 ×10-5)2 ＝1.80 × 10-10 解： Ag2CrO4 (s) 2Ag+(aq) + CrO42- (aq) 在饱和溶液中，每生成1 mol CrO4-，同时生成2 mol Ag+， 即, [Ag+] ＝ 2S ＝ 2 × 6.54 × 10-5 ＝ 1.31 × 10 –4 [CrO4-] ＝ S ＝ 6.54 × 10-5 Ksp, Ag2CrO4 ＝ [Ag+ ][CrO4-] ＝ (2S)2 ?S ＝ 4S3 ＝ 4 × (6.54 ×10-5)3 ＝1.12 × 10 -12 解：Ag2CrO4属A2B型， S= (1/4·Ksp)1/3= (1.12×10-12／4)1/3=6.54×10-5 mol?dm-3， AgCl属AB型， S= Ksp1/2=(1.77×10-10) 1/2=1.33×10-5 mol?dm-3 虽然 Ksp,AgCl ＞ Ksp, Ag2CrO4 ， 但 SAgCl ＜S Ag2CrO4 溶度积(Ksp)与溶解度(S)换算公式 1. AB型（例 AgCl, BaSO4等）AB A+ + B- Ksp = S2 S = Ksp1/2 2. AB2型或A2B (例PbI2、Ag2CrO4等) AB2 A+ + 2B- Ksp = 4S3  溶度积(Ksp)与溶解度(S)换算公式(续) 3. AB3型和A3B型（例Fe(OH)3）AB3 A+ + 3B- Ksp = 27S4 4. AaBb型 AaBb aAa+ + bBb- Ksp = aabbSa+b  Ksp与溶解度之间的相互关系直接换算的适用范围： (1) 适用于离子强度很小，浓度可以代替活度的溶液。对于溶解度较大的难溶电解质(如CaSO4 、CaCrO4等)，由于离子强度较大，将会产生较大误差。 (2) 适用于溶解后解离出的正、负离子在水溶液中不发生水解等副反应或副反应程度很小的物质。对于难溶的硫化物、碳酸盐、磷酸盐等，由于S2-、CO32-、PO43-的水解(阳离子Fe3+等也易水解) ，就不能用上述方法计算。 (3) 适用于已溶解部分全部解离的难溶电解质。对于Hg2Cl2、Hg2I2等共价性较强的化合物，溶液中还存在溶解了的分子与水合离子之间的解离平衡，用上述方法换算也会产生较大误差。 三、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QC 表示 ，它表示任一条件下离子浓度幂的乘积。 QC和Ksp的表达形式类似，但其含义不同。 K