无机化学沉淀溶解平衡.ppt

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1、第六章沉淀—溶解平衡§6.3两种沉淀之间的平衡§6.2沉淀的生成与溶解§6.1溶解度和溶度积§6.1溶解度和溶度积6.1.3溶度积和溶解度间的关系6.1.2溶度积6.1.1溶解度在一定温度下,达到溶解平衡(饱和溶液)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水所含溶质质量来表示,即以:g/100g水表示。6.1.1溶解度学习了摩尔浓度和百分比浓度后,溶解度也可用摩尔浓度和百分比浓度表示。若已知溶液的密度()和百分比浓度(w)就可求出溶液的体积摩尔浓度(

2、c)和质量摩尔浓度(b)c=1000××w/M单位:mol/L(溶液)b=10×S/M单位:mol/kg(溶剂)自然界没有绝对不溶的物质。习惯上把溶解度小于0.01g/100g水的物质叫不溶物或难溶物。6.1.2溶度积在一定温度下,将难溶电解质晶体放入水中时,就发生溶解和沉淀两个过程。在一定条件下,当溶解和沉淀速率相等时,便建立了一种动态的多相离子平衡,可表示如下:一般沉淀反应:—溶度积常数,简称溶度积。(aq)mB(aq)nA(s)BAnmmn-++mnnmmn)}(B{)}(A{)B(A-+=cc)}(SO)

3、}{(Ba{)BaSO(2424-+=cc可简写为:])/(SO][)/(Ba[)BaSO(2424-+=cccc溶解沉淀6.1.3溶度积和溶解度间的关系nsms溶度积和溶解度的相互换算nm-++(aq)mB(aq)nA(s)BAmnmn)m()n(ss=如:AgCl型Kspθ=s2s=(Kspθ)1/2Ag2S型Kspθ=4s3s=(Kspθ/4)1/3As2S3型Kspθ=108s5s=(Kspθ/108)1/5例:25oC,AgCl的溶解度为1.92×10-3g·L-1,求同温度下AgCl的溶度积。)L/(m

4、ol1-ss平衡浓度3.143Mr(AgCl)=解:已知1513Lmol1034.1Lmol3.1431092.1----×=×=s)aq(Cl(aq)AgAgCl(s)-++1021080.1)}Cl()}{Ag({)AgCl(--+×===Scc2)L/(mol1xx-平衡浓度42331.7)CrOMr(Ag=1215Lg102.2Lg331.7105.6----×=××=s5312105.6,4101.1--×==×xx例:25oC,已知(Ag2CrO4)=1.1×10-12,求同温下S(Ag2C

5、rO4)/g·L-1。)aq(CrO(aq)2Ag(s)CrOAg4422-++24242)}CrO({)}Ag({)CrOAg(-+=cc解:间的关系与的思考题:求243)(POCas5108参考答案s=)CrOAg()AgCl(42ss<*不同类型的难溶电解质不能直接用溶度积比较其溶解度的相对大小。Ag2CrO4*相同类型的难溶电解质,其大的s也大。)CrOAg()AgCl(42>§6.2沉淀的生成与溶解6.2.4配合物的生成对溶解度的影响——沉淀的配位溶解6.2.3pH对沉淀溶解平衡的影响6.2.2同离子效应

6、与盐效应6.2.1溶度积规则沉淀—溶解平衡的反应商判据,即溶度积规则:6.2.1溶度积规则(aq)mB(aq)nA(s)BAnmmn-++☆J>平衡向左移动,沉淀析出;☆J=处于平衡状态,饱和溶液;☆J<平衡向右移动,无沉淀析出;若原来有沉淀存在,则沉淀溶解。PbCrO4(s)例:BaCO3的生成。②加BaCl2或Na2CO3①加酸(aq)CO(aq)Ba(s)BaCO2323-++利于BaCO3的溶解。23)(COJJc<-或促使23)(COJJc>-为6.0×10-4mol·L-1。若在40.0L该溶液

7、中,加入0.010mol·L-1BaCl2溶液10.0L,问是否能生成BaSO4沉淀?如果有沉淀生成,问能生成BaSO4多少克?最后溶液中是多少?例题:25℃时,晴纶纤维生产的某种溶液中,(aq)SO(aq)Ba(s)BaSO2424-++6.2.2同离子效应与盐效应1.同离子效应在难溶电解质溶液中加入与其含有相同离子的易溶强电解质,而使难溶电解质的溶解度降低的作用。例题:求25℃时,Ag2CrO4在①纯水,②0.010mol·L-1K2CrO4溶液中的溶解度。解:①纯水中:Kspθ=4S3s=6.5×10-5mo

8、l·L-1平衡浓度/(mol·L-1)2x0.010+x②0.010mol·L-1K2CrO4溶液中结论:同离子效应使难溶电解质的溶解度显著降低。应用:①加入过量的沉淀剂可使被沉淀离子沉淀完全。但Ksp表示的离子浓度间的制约关系,被沉淀离子也不可能从溶液中绝迹。通常当溶液中被沉淀离子浓度小于10-5mol/L时,即可认为被沉淀离子沉淀完全了。因此加入沉淀剂一

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