第二节沉淀的溶解度及其影响因素 5.2.1溶解度、溶度积与条件溶度积 一、 溶解度和固有溶解度 MA(固) K,相平衡 MA(水) 不,离解平衡 M++A- M+A- Ko= LMAM水) LMA(固) =LMA(水) =MA]水=S0 [Hg2+]=1.35×10- molL-1 固有溶解度(分子溶解度)S: HgCl20.25mol-L-1 表示MA在水溶液中以分子(离子对)状态存在 时的溶解度(活度)(MA]水)。因其在一定温度下是 常数,因此又称
第二节 沉淀的溶解度及其影响因素 5.2.1 溶解度、溶度积与条件溶度积 一、溶解度和固有溶解度 MA(固) MA(水) M+ + AM+A- = [MA]水 表示MA在水溶液中以分子(离子对)状态存在 时的溶解度(活度) ([MA]水)。因其在一定温度下是 一常数,因此又称~ K0 ,相平衡 K不稳,离解平衡 = S 0 1 .固有溶解度(分子溶解度)S 0 : [Hg2+]=1.35×10-5 mol·L-1 HgCl20.25mol·L-1
2.溶解度S:难溶化合物在水溶液中的溶解度,应 该是所有溶解出来的组分的浓度的总和,即为水 分子浓度和离子浓度之和 溶解度:S=S①+M]=S+[A】 注意:分析浓度、溶度及平衡浓度的区别。 例: CaF2 +:2F Cca2+=[Ca 需通过活度积 HgCl,0.25mol-L-1 Hg2+i=1.35×10-5 C-=F-] 或浓度积计算 mol-L-1 离子浓度 若固有溶 溶解度时必须加 以考虑。但犬多数物质时固有溶解度都比较小, 仅占其总溶解度的0.1%~1%,故一般可忽略. 注:T一定,aM1H,o一定为常数06~10’m011L,极小)
2 .溶解度S:难溶化合物在水溶液中的溶解度,应 该是所有溶解出来的组分的浓度的总和,即为水 分子浓度和离子浓度之和 溶解度: S = S 0 + [M+ ] = S 0 + [A- ] 注意:分析浓度、溶解度(s) 及平衡浓度 的区别。 CaF2 = Ca2+ + 2FH+ HF 例: Cca2+ = [Ca2+ ] = S CF - = [F- ] + [HF] = 2S 若固有溶解度较大,计算其溶解度时必须加 以考虑。但大多数物质的固有溶解度都比较小, 仅占其总溶解度的0.1% ~ 1%,故一般可忽略. 需通过活度积 或浓度积计算 离子浓度 注:T一定,a MA(H2 O) 一定为常数(10−6 ~10−9 mol / L,极小) HgCl20.25mol·L-1 [Hg2+]=1.35×10-5 mol·L-1
二、 活度积与溶度积 1.活度积 理想情况 难溶化合狐MA在水溶液中达到平衡时 有如下关系式 MAgK,相平MA0 K稳?离解平衡 →M++A 根据分配定律,有: OMA(D O MA() 三0MA(l) DiMr S(固有溶解度、分子溶).( 根据离解反应,有: K不稳 2)
1.活度积 理想情况 + − MA ⎯⎯ ⎯→MA ⎯⎯⎯⎯ ⎯→M + A MA K (l) K , (s) o 相平衡 不稳,离解平衡 难溶化合物 在水溶液中达到平衡时, 有如下关系式: 根据分配定律,有: S (固有溶解度、分子溶解度) (1) 1 K o MA(l) MA(l) MA(s) MA(l) o = = = = 根据离解反应,有: (2) S K o M A MA(l) M A + − + − = 不 稳 = 二、活度积与溶度积
However,若处于理想状况,即溶液中不存在其它平衡, 则固体MA的溶解度S应为固有溶解度S和离子浓度[[M+]或 [A-]}之和。即: S=S+[M+]=S+[A-].·.(3) 在分析化学中,由于微溶化合物的溶解度 很小,离子强度也不大,故一般不考虑离子强 度I的影响,书上附表所列的都是活度积Kap, 但我们都当溶度积Ksp来用。(P338表17) 把S并入K中。即: 活度积常数, K●S°=CMOA 溶度积 只与温度有关 Kap=M=Y[M'ly-[A 与T、I 2.溶度积 有关 整理得: [M+]A ] Y+Y_
However,若处于理想状况,即溶液中不存在其它平衡, 则固体MA的溶解度S应为固有溶解度S o和离子浓度{[M+]或 [A-]}之和。即: S= S o + [M+] = S o+ [A-].(3) [M+] [A-] 既然S o较小,又无文献可查,对于(2)式,干脆 把S o并入K中。即: s p ap ap M A M A o K K [M ][A ] K [M ] [A ] K S = = = = • = + − + − − − + + − + + − 整理得: 活度积常数, 只与温度有关 溶度积 与T、I 有关 对大多数的电解质来说,S o都比较小且这些数据又大多没 有测量过,故忽略。但也有极个别S o很大的情况,如HgCl2, 这时忽略,误差就很大。 在分析化学中,由于微溶化合物的溶解度 很小,离子强度也不大,故一般不考虑离子强 度I的影响,书上附表所列的都是活度积Kap, 但我们都当溶度积Ksp来用。(P338表17) 2.溶度积
三、溶度积与条件溶度积(实际情况) MmAn(s)≥ mMA+ OH- 夕、 M (OH) L MB HA NA OA M(OH MLn MBn HA mS=M'] 共p个副反应 nS=[A'] 共p个副反应 Ksp=[M"[A”Cw [M] = [A'] [M] [A]
三、溶度积与条件溶度积(实际情况) mS=[M’] 共p个副反应 nS=[A’] 共p个副反应 [A] [A'] [M] [M'] Ksp [M] [A] M A m n = = =