Зміст
Деякі розчинники розчиняються швидше, ніж інші, у розчиннику, такому як вода, і хіміки визначили кількість, яку називають продуктом розчинності (Kсп) оцінити це. Його добуток концентрацій іонів у розчині, коли розчин досягне рівноваги, і більше твердого речовини не розчиниться. Хоча Ксп - це не те саме, що розчинність твердого речовини, що розчиняється, його споріднене, і ви можете легко отримати розчинність від Kсп. Для цього потрібно знати рівняння дисоціації для твердого тіла, яке говорить про те, скільки іонів тверда речовина виробляє при її розчиненні.
Як пов'язані Ksp і розчинність?
Іонні сполуки - це ті, які розчиняються у воді. Вони розпадаються на позитивні та негативні іони, а розчинність вихідного твердого речовини - це кількість твердого речовини, яке розчиниться. Його виражають в молях / літрі або молярності.
Продукт розчинності Kсп з іншого боку, це відношення добутків концентрацій іонів до вихідного твердого речовини, коли розчин досягає рівноваги. Якщо твердий AB розпадається на A+ і В- іонів у розчині, рівняння AB <=> A+ + В- і продукт розчинності Ksp = / {AB]. Нерозчинений твердий АВ отримує концентрацію 1, тому рівняння продукту розчинності стає Ксп =
Взагалі продукт розчинності для сполуки АхБу що розчиняється за рівнянням AхБу <=> хА+ + yB- є Ксп = ху
Тому важливо знати рівняння дисоціації, перш ніж ви зможете обчислити Kсп. Продукт розчинності не має жодних пов'язаних з ним одиниць, але при перетворенні на розчинність ви використовуєте одиниці молярності.
Порядок перетворення з Ksp у розчинність
Коли у вас є продукт розчинності для іонної сполуки. ви можете обчислити розчинність сполуки до тих пір, поки вам відомо рівняння дисоціації. Загальна процедура така:
Для загального рівняння AмБн <=> мА+ + нБ-, вираз для Ksp є
Ксп = мн
Нехай кількість розчиненої речовини, що розчиняється, дорівнює x. Кожен моль розчиненого речовини розчиняється до кількості компонентних іонів, зазначених підписниками хімічної формули. Це ставить коефіцієнт перед x і піднімає x, помножений на цей коефіцієнт, на ту саму потужність. Рівняння для Kсп стає:
Ксп = (nx)н • (mx)м
Змінна x говорить про те, скільки молей розчиненої речовини буде розчинятися, яка її розчинність.
Зразок розрахунків
1. Сульфат барію має продукт розчинності (Ксп) розміром 1,07 х 10-10. Яка його розчинність?
Рівняння дисоціації для сульфату барію - BaSO4(з) <=> Ба2+ + ТАК42-
Ксп =
Один моль розчиненої речовини виробляє один моль іонів барію та один моль сульфатних іонів. Якщо дозволити концентрацію барієвого сульфату, що розчиняється, x, ви отримаєте: Kсп = х2, тому х = квадратний корінь (Ксп).
Розчинність = квадратний корінь (1,07 x 10-10) = 1,03 х 10-5 М
1. Ксп оксиду олова 5,45 х 10-27. Яка його розчинність?
Рівняння дисоціації: Sn (OH)2(s) <=> Sn2+ + 2OH¯
Ксп є 2
Призначення молярної розчинності Sn (OH)2 змінної x, ви бачите, що = x і = 2x. Іншими словами, кожен моль розчиненої речовини виробляє дві молі ОН- іони на кожен моль Sn2+ іони. Рівнянням для Ksp стає:
Ксп = 5,45 х 10-27 = (x) (2x)2 = 4х3
Розв’яжіть для x, щоб знайти розчинність дорівнює 1,11 x 10¯9 М.