文档介绍:第四章难溶强电解质溶液的沉淀溶解平衡Precipitation–Dissolution Equilibrium of Non-Resolving Strong Electrolyte
§ 溶度积原理
§ 沉淀反应的利用与控制
§ 生物矿化现象(自学)
§ 溶度积原理
一、标准溶度积常数及其与沉淀溶解度的关系
1、标准溶度积常数
MA(s)
MA(s)
M+ + A-
溶解
沉淀
活度积常数
通常难溶强电解质水溶液中离子浓度很低,活度因子近似为1,Kspθ≈ Kspθ,一定温度下为常数。
溶度积常数
在一定温度下,难溶强电解质饱和溶液中构晶离子浓度幂的乘积为一常数(不随浓度而变)。
溶度积常数的大小,可反映难溶强电解质的溶解能力。(对于组成类型相同的微溶电解质,溶度积常数大,溶解度也大)
MA(s)
M+ + A-
MmAn mMn++nAm-
2、溶度积与溶解度之间的关系
对于难溶强电解质MA,
MA(s)
M+ + A-
设MA的溶解度为S mol·L-1,则:
[M+] = [A-] = S/cθ
mMn++nAm-
MmAn(s)
设其溶解度为Smol·L-1,则:
[Mn+]=mS/cθ[Am-]=nS/cθ
对于难溶强电解质MmAn,
使用Kspθ与S之间换算公式应注意的问题:
(1)仅适用于离子强度很小,浓度可以代替活度的难溶强电解质溶液。对于溶解度较大的微溶电解质(如CaSO4、CaCrO4等),可能产生较大误差;
(2)仅适用于已溶解部分能全部解离的难溶电解质。对于Hg2Cl2, Hg2I2等共价性较强的物质,会有较大误差;
(3)仅适用于溶解后解离出的阳、阴离子在水溶液中不发生副反应或副反应程度很小的物质。
18℃时,Mg(OH)2的Kspθ= ×10-11,求它的溶解度。
例、
Kspθ= [Mg2+] [ OH-]2 = x (2x)2 = ×10-11
x = ×10-4 (mol·L-1)
x 2x
Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH-
解:
设Mg(OH)2的溶解度为x mol·L-1
已知25℃时,AgCl的Kspθ=×l0-10,Ag2CrO4的Kspθ=×l0-12,试比较它们的溶解度大小。
例、
解:
3、影响难溶强电解质溶解度的因素
同离子效应、盐效应、酸碱效应、配位效应等
NaCl == Na+ + Cl-
AgCl(s) Ag+ + Cl-
在难溶强电解质平衡体系中(即饱和溶液中),加入与该电解质含有相同离子的易溶强电解质时,难溶强电解质的溶解度减小的现象。
(1)同离子效应
重量分析中,沉淀剂通常过量50%~100%。