溶解度与溶度积.ppt

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1、沉淀溶解平衡—溶解度与溶度积主讲内容溶解度1溶解度与溶度积的关系3溶度积规则4学习目标了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。理解溶度积的概念，掌握溶解度与溶度积之间的关系，会进行两者之间的换算。熟悉溶度积规则。学习目标情景引入当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？石灰岩里不溶性的碳酸钙与水及二氧化碳反应能转化为微溶性的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水分蒸发，二氧化碳压强减小以及温度的

2、变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。溶解度定义：在一定温度下，体系达到溶解平衡时，一定量的溶剂中含有溶质的质量，叫做溶解度。通常以符号S表示。对水溶液来说，通常以饱和溶液中每100g水所含溶质的质量来表示，即以g/100g水表示。溶解度的表示：g/100g水，g·L-1，mol·L-1溶解性在水中溶解时，能形成水合阳离子和阴离子的无机化合物，称其为电解质。根据电解质溶解度的差异，习惯将其划分为易溶、可溶、微溶和难溶四个等级。难溶微溶可溶易溶0.01110（Sg/100g水）S

3、>10g易溶S1~10g可溶S0.01~1g微溶S<0.01g难溶本章主题—沉淀溶解平衡，主要讨论研究微溶和难溶的无机化合物，下文将其统称为难溶电解质。利用物质溶解度的差异，我们可以对物质进行分离和提纯。重结晶法分离或提纯物质就是对溶解度的差异的应用。溶度积在一定温度下，将难溶电解质放入水中时，就发生溶解和沉淀两个过程。以BaSO4为例：Ba2+SO42-H2O作用下BaSO4溶解过程BaSO4沉淀过程难溶电解质的溶解和沉淀是两个相互可逆的过程。沉淀溶解平衡将BaSO4晶体放入水中，开始时溶解速率较大，沉淀速率较小。在一定条件下，当溶解和

4、沉淀速率相等时，便建立了一种动态的多相离子平衡，可表示如下：溶解沉淀])/(SO][)/(Ba[)BaSO4(242+-=cccc)(SO)(Ba)BaSO4(242-+=cc简写为：—溶度积常数，简称溶度积。不同类型的难溶电解质，溶度积的表达式不同如：PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq)对于一般沉淀反应：(aq)mB(aq)nA(s)BAnmmn-++（2）难溶电解质的溶度积是相应沉淀溶解平衡的标准平衡常数，其数值在稀溶液中不受其他离子存在的影响，只取决于温度，温度升高，多数难溶电解质的溶度积增大。（1）沉淀溶解平衡的前提

5、—多相离子平衡体系中，必须有未溶解固相的存在。注意：常见物质的KΘspAgCl1.8×10-10AgBr5.2×10-13AgI8.3×10-17Ag2CrO41.1×10-12BaCO35.1×10-9BaSO41.1×10-10CaCO32.8×10-9CaC2O41.46×10-10CaC2O4·H2O4×10-9CaSO49.1×10-6CdS8.0×10-27CuS6.3×10-36HgS4×10-53Fe(OH)28×10-16Fe(OH)34×10-38Mg(OH)21.8×10-11Mn(OH)22.06×10-13MnS

6、2.5×10-13溶度积与溶解度的关系联系：溶度积与溶解度均可表示难溶电解质的溶解性，两者之间可以相互换算。区别：溶度积是一个标准平衡常数，只与温度有关。而溶解度不仅与温度有关，还与系统的组成、pH值的改变及配合物的生成等因素有关。溶度积和溶解度的相互换算在溶度积的计算中，离子浓度必须是物质的量的浓度，其单位为mol·L-1；而溶解度的单位有g/100g水，g·L-1，mol·L-1。计算时一般要先将难溶电解质的溶解度S的单位换算为mol·L-1。对于难溶物质饱和溶液浓度极稀，可作近似处理：(xg/100gH2O)×10/M~mol·L-

7、11.AB型(如AgCl、AgI、CaCO3)AB(S)A+(aq)+B–(aq)溶解度：SSKsp=c(A+)c(B–)=S2AB2或A2B型(Mg(OH)2、Ag2CrO4)AB2(S)A2+(aq)+2B–(aq)溶解度：S2SKsp=c(A+)c2(B–)=S(2S)2=4S33.AB3或A3B型(如Fe(OH)3、Ag3PO4)A3B(s)3A+(aq)+B3-(aq)溶解度：3SSKsp=c3(A+)c(B3-)=(3S)3S=27S4例1：25oC时，AgCl的溶解度为1.92×10-3g·L-1，求同温度下AgCl的溶度积

8、。)L/(mol1-SS平衡浓度3.143Mr(AgCl)=解：已知1313Lmol1034.1Lmol3.1431092.1----×=×=S)aq(Cl-(aq)Ag+AgCl(s)