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沉淀反应
本章主要内容1、沉淀溶解平衡的概念、溶度积规则及用溶度积规则判断沉淀的产生或溶解。2、利用进行有关计算(包括调节pH值、形成硫化物沉淀进行金属离子分离的计算)
3、多相离子平衡与溶度积难溶物质 溶解度的定义:一定温度下,每100克水中最多溶解的物质的质量(克/100克水)。 例如:25oC时,100克水中可溶解:HgS1.47×10-25g;PbCl20.99g;ZnCl2432g; 难溶物质:通常把溶解度小于0.01g/100g水的物质; 微溶物质:溶解度在0.01~1g/100g水之间的物质; 易溶物质:溶解度大于1g/100g水的物质。
多相离子平衡溶解沉淀沉淀—溶解平衡:一定温度下,难溶电解质的溶解与沉淀速率相等时,固体和它的溶液中相应离子间构成的平衡,也叫做多相离子平衡。多相离子平衡:也是一种化学平衡,简称为沉淀平衡。
溶解沉淀Kspθ称为难溶电解质的溶度积常数,简称溶度积(solubilityproductconstant)。表示在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,有关离子浓度数值的乘积为常数。其大小与温度和难溶电解质的本性有关。对于一般的难溶电解质AnBm来说,存在如下沉淀-溶解平衡
溶度积和溶解度的关系难溶电解质溶解度:在一定温度下,难溶电解质饱和溶液的物质的量浓度,单位为mol·dm-3。溶度积和溶解度都代表难溶电解质的溶解能力。【例2-11】298K时,AgCl的溶解度为1.33×10-5mol·dm-3,求AgCl的溶度积。K?s(AgCl)=ceq(Ag+)/c??ceq(Cl-)/c?=s?s=1.77×10-10AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)ss
溶度积规则AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)ΔrGm(TK)=RTlnJ/K?spJ<K溶解spsp?J=K饱和sp?J>K有沉淀生成sp
例:25℃时,腈纶纤维生产的某种溶液中,C(SO42-)为6.0×10-4mol·L-1.若在40.0L该溶液中,加入0.010mol·L-1BaCl2溶液10.0L,问是否能生成BaSO4沉淀?溶解沉淀
溶不溶不溶不溶不溶HgS溶不溶不溶不溶CuSAg2S溶溶不溶不溶PbS溶不溶不溶CdS溶不溶ZnSFeS溶MnSHCl+HNO3HNO3浓HCl稀HClHAc溶解方法物质
AgCl在KNO3溶液中的溶解度(25℃)0.000.001000.005000.01001.2781.3251.3851.427c(KNO3)/mol·dm-3AgCl溶解度/10-5(mol·dm-3)0.150.240.0160.0140.0130.0160.023c(Na2SO4)/mol·dm-3s(PbSO4)/mmol·dm-3PbSO4在Na2SO4溶液中的溶解度(25℃)00.0010.010.020.040.1000.2000
●分步沉淀:含多种离子的溶液,当加入某沉淀剂时可生成多种沉淀,但沉淀溶解度不同,所以离子沉淀的先后次序不同而导致分步沉淀。----用于离子分离分步沉淀KSP(AgCl)=1.77×10-10,KSP(AgI)=8.52×10-17解:I-开始沉淀需要[Ag+]为Cl-开始沉淀需要[Ag+]为●含有0.1mol·L-1的Cl-和I-的溶液中,逐滴滴入AgNO3I-开始沉淀需要[Ag+]少,I-所以先沉淀
KSP(AgCl)=1.77×10-10,KSP(AgI)=8.52×10-17解:Cl-开始沉淀需要[Ag+]为●含有0.1mol·L-1的Cl-和I-的溶液中,逐滴滴入AgNO3当Cl-开始沉淀时,溶液中I-的浓度AgCl开始沉淀时,I-早已沉淀完全了--------两种离子可成功分离溶液中残留离子浓度?10-5(mol/dm3)沉淀完全
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