大学无机化学课件沉淀溶解平衡.ppt

《大学无机化学课件沉淀溶解平衡.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、沉淀溶解平衡§4.1溶度积原理4.1.1溶度积4.1.2溶度积与溶解度的关系4.1.3溶度积规则（物质的溶解度只有大小之分，没有在水中绝对不溶的物质）如AgCl,CaCO3,PbS和CaC2O4（肾结石的主要成分）等都为难溶强电解质(溶解度小于0.01g/100g水)。4.1.1溶度积BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42—(aq)溶解沉淀由于BaSO4为固体，可看成常数，则：Ksp=[Ba2+][SO42-]K.[BaSO4]=[Ba2+][SO42-]Ksp称为溶度积常数，简称溶度积,只与温度有关。它反映了难

2、溶电解质在水中的溶解能力。对于AaBb型的难溶电解质：AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀Ksp=[An+]a[Bm-]b上式表明，在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂之乘积为常数。一些难溶化合物的溶度积，参考P124-表6-3。aSbS∴Ksp=[An+]a[Bm-]b=(aS)a(bS)b=aa.bb.Sa+bAaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀(1)溶解度S一定温度下，物质在100g水中能溶解的最大量。4.1.2溶度积(Ksp)与溶解度(S)的关系【例1】氯化银

3、在298K时的溶解度为1.91×10-3g·L-1，求其溶度积。解：已知氯化银的摩尔质量M为143.32g.mol-1:1.将氯化银的溶解度S单位换算为mol·L-1：∴Ksp,AgCl=[Ag+][Cl-]=S2=(1.33×10-5)2＝1.77×10-10AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)溶解沉淀SS1.91×10-3/143.32=1.33×10-5(mol·L-1)2.写出平衡式：Ksp=S2S=Ksp1/2Ksp=4S3Ksp=4S3Ksp=27S4AB型(例AgCl,BaSO4等):ABA++

4、B-AB2型(例PbCl2、Ca(OH)2等)AB2A2++2B-3.A2B型（例Ag2CrO4）A2B2A++B2-AB3型和A3B型（例Fe(OH)3，Ag3PO4）AB3A3++3B-电解质类型难溶电解质溶解度(mol·L-1)溶度积(Ksp)ABAgCl1.33×10-51.77×10-10A2BAg2CrO46.54×10-51.12×10-12AB2Mg(OH)21.12×10-45.67×10-12由上表可得:相同类型的难溶电解质，溶解度S越大，溶度积Ksp也越大。不同类型的难溶电解质，溶解度S越大，溶

5、度积不一定越大，要通过计算得到。4.1.3溶度积规则①浓度积Qc：溶液中离子浓度幂的乘积，表示任一条件下离子浓度幂的乘积。AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀Ksp=[An+]a[Bm-]b达到沉淀－溶解平衡！饱和溶液②Qc和Ksp的关系浓度积Qc=Ksp饱和溶液，处于沉淀-溶解平衡＜Ksp不饱和溶液，或沉淀溶解＞Ksp生成沉淀注：当Qc稍大于Ksp时，理论上应该产生沉淀，但我们却观察不到沉淀，WHY？原因：a.Qc不是按活度a，而是按浓度c计算的，a＜c，则Qc＜Kspb.过饱和现象c.人眼观察

6、能力有限，沉淀物≥1.0×10-5g/L时，肉眼才能感觉到浑浊现象。§4.2难溶电解质的沉淀和溶解4.2.1沉淀的生成4.2.2同离子效应和盐效应4.2.3沉淀的溶解4.2.4酸度对沉淀反应的影响4.2.5分步沉淀4.2.6沉淀转化4.2.1沉淀的生成条件：Qc>Ksp时，生成沉淀。【例6-2】0.010mol•L-1SrCl2溶液2ml和0.10mol•L-1K2SO4溶液3ml混合。（已知KspSrSO4=3.81×10-7）解：溶液混合后离子的浓度为：∵QC>Ksp∴有SrSO4沉淀生成。【例3】Mg(OH)2

7、的溶解度为每升水溶解0.0082g。若将10.0ml0.10mol·L-1的MgCl2溶液与10.0ml0.10mol·L-1NH3溶液混合，有无沉淀产生？如有沉淀产生，则需加入多少克固体氯化铵才能阻止Mg(OH)2沉淀产生？解：S=0.0082/58.3=1.41×10-4(mol·L-1)Ksp=4S3=4(1.41×10-4)3=1.12×10-11∵CNH3/Kb>400，则：所以，有Mg(OH)2沉淀产生。要使Mg(OH)2不沉淀，[OH-]必须降低至：因此，需向该溶液中加入固体氯化铵的量为：NH3.H2O

8、NH4+＋OH-m=0.059×53.5×20.0/1000=0.060(g)判断是否生成沉淀，可按以下步骤：（1）先计算出混合后与沉淀有关的离子浓度。（2）计算出浓度积Qc。（3）将Qc与Ksp进行比较，判断沉淀能否生成。沉淀完全加入过量沉淀剂的方法，可使沉淀离子沉淀更趋完全一般认为残留在溶液中的被沉淀离子的浓度＜10-5mol·L-1或10