第六章难溶强电解质地沉淀-溶解平衡.ppt

第六章 难溶强电解质的 沉淀-溶解平衡 第一节 标准溶度积常数 第二节 沉淀的生成和溶解 第三节 分步沉淀和沉淀的转化 第一节 标准溶度积常数 一、标准溶度积常数 二、标准溶度积常数与溶解度的关系 一、标准溶度积常数 难溶强电解质 在水溶液中存在下列沉淀-溶解平衡： 标准平衡常数表达式为： 难溶强电解质溶解与沉淀过程 二、标准溶度积常数与溶解度的关系 在难溶强电解质 饱和溶液中存在如下沉淀-溶解平衡： 的标准溶度积常数与溶解度之间的关系为： 例题 例 6-2 已知 25 ℃时，Mg(OH)2 的标准溶度积常数为 5.1×10-12，计算该温度下 Mg(OH)2 的溶解度。 解： Mg(OH)2为 2-1 型难溶强电解质，溶解度为： 例 6-3 25 ℃时， ， 。试通过计算说明上述两种银盐中，哪一种在水中溶解度较大？ 解：AgCl为1-1型难溶强电解质，其溶解度为： Ag2CrO4为2-1型难溶强电解质，其溶解度为： 因此Ag2CrO4 在水中的溶解度比 AgCl 要大。 第二节 沉淀的生成和溶解 一、溶度积规则 二、沉淀的生成 三、沉淀的溶解 四、同离子效应和盐效应 一、溶度积规则 对于沉淀-溶解反应： 其反应商为： 沉淀-溶解反应的摩尔吉布斯自由能变为： 由上式可以得出如下结论： （1）当 时， ，沉淀-溶解反应正向进行。 （2）当 时， ，沉淀-溶解反应处于平衡状态，此时的溶液为饱和溶液。 （3）当 时， ，沉淀-溶解反应逆向进行，有沉淀析出。 这就是沉淀 - 溶解平衡的反应商判据，也称溶度积规则。 二、沉淀的生成 根据溶度积规则，如果 ，就会有难溶强 电解质的沉淀生成。 例题 三、沉淀的溶解 根据溶度积规则，在含有沉淀的难溶强电解质的饱和溶液中，如果能降低难溶强电解质的阳离子浓度或阴离子的浓度，使 ，则沉淀就会溶解。 （二）??发生氧化还原反应使沉淀溶解 四、同离子效应和盐效应 （一）?同离子效应 在难溶强电解质 饱和溶液中加入含有相 同离子 或 的易溶强电解质，沉淀-溶解平衡 向生成 沉淀的方向移动，降低了 的溶 解度。这种因加入与难溶强电解质含有相同离子的 易溶强电解质，使难溶强电解质的溶解度降低的现 象也称为同离子效应。 在难溶强电解质溶液中加入不具有相同离子的易溶强电解质，将使难溶强电解质的溶解度增大，这种现象也称为盐效应。这是由于加入易溶强电解质后，溶液中阴、阳离子的浓度增大，难溶强电解质的阴、阳离子受到了较强的牵制作用，使沉淀反应速率减慢，难溶强电解质的溶解速率暂时大于沉淀速率，平衡向沉淀溶解的方向移动。 加入具有相同离子的易溶强电解质，在产生同离子效应的同时，也能产生盐效应。由于盐效应的影响较小，通常可以忽略不计。 第三节 分步沉淀和沉淀的转化 一、分步沉淀 二、沉淀的转化 一、分步沉淀 如果溶液中含有两种或两种以上离子，都能与 某种沉淀剂生成难溶强电解质沉淀，当加入该沉淀 剂时就会先后生成几种沉淀，这种先后沉淀的现象 称为分步沉淀。 实现分步沉淀的最简单方法是控制沉淀剂的浓 度。 例 6-7 在 0.010 mol·L-1 I- 和 0.010 mol·L-1 Cl- 的混 合溶液中滴加 AgNO3 溶液时，哪种离子先沉淀？当第二种离子刚开始沉淀时，溶液中第一种离子的浓度为多少？ 解： I- 沉淀时需要 Ag+ 的相对浓度是： Cl- 沉淀时需要 Ag+ 的相对浓度是： 由于生成 AgI 沉淀所需 Ag+ 浓度，比生成 AgCl 沉淀所需 Ag+浓度小得多，所以先生成 AgI 沉淀。当 Ag+ 浓度为 8.3×10-15 ~ 1.8×10-8 mol·L-1 时,生成AgI 沉淀；当 Ag+ 浓度大于 1.8×10-8 mol·L-1 时, AgCl 沉淀析出。 当 AgCl 刚沉淀时，Ag+ 浓度为 。 溶液中 I- 的相对