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溶度积———Ksp
1、定义
在一定条件下,难溶性物质的饱和溶
液中,存在溶解平衡,其平衡常数叫做溶
度积常数或简称溶度积.
2、意义
在一定温度下,难溶电解质的
Ksp的大小反映了其在水中的溶解
能力。 Ksp越大,在水中的溶解能
力越强,反之亦然。
3、影响因素
Ksp 决定于难溶电解质的本性,与
温度有关,一定温度下,Ksp是常数。
例:已知AgCl 298K时在水中溶解了
1.92×10-3g·L-1,计算其Ksp。
解:AgCl的摩尔质量= 143.5 g · mol-1
c = 1.92×10-3/143.5
= 1.34 ×10-5 (mol·L-1)
Ksp = c2 = 1.8×10-10
离子积
AnBm(s)
nAm+(aq) + mBn-(aq)
Q c= c(Am+)n.c(Bn-)m
Q c称为离子积,其表达式中离子浓度
是任意的,为此瞬间溶液中的实际浓度,
所以其数值不定。
5、溶度积规则
离子积Qc和溶度积Ksp的关系:
①Qc > Ksp时, 过饱和溶液,析出沉淀。
②Qc= Ksp时, 饱和溶液,沉淀溶解平
③Qc < Ksp时, 溶液未饱和。 衡状态。
以上规则称为溶度积规则。沉淀的生成
和溶解这两个相反的过程相互转化的条件
是离子浓度的大小,控制离子浓度的大小,
可以使反应向所需要的方向转化。
例 : 取 5ml0.002mol·L-1 BaCl2 与 等 体 积 的
0.02mol·L-1Na2SO4的混合,计算Ba2+是否沉
淀完全[即c(Ba2+ )<10-5mol·L-1]?BaSO4 的
Ksp=1.1×10-10.)
解:
SO42- + Ba2+
BaSO4↓
SO42-过量0.009mol/L
Ksp ≈ 0.009· c(Ba2+) = 1.1×10-10
c(Ba2+) = 1.2×10-8(mol·L-1) < 10-5 mol·L-1
Ba2+已沉淀完全。
二、沉淀平衡的应用
溶度积规则
Qc为离子的浓度
AgCl(s)
Ag + + Cl –
Ksp = c( Ag+)c(Cl -)
(1).当 Qc > Ksp平衡左移
(2).当 Qc = Ksp平衡状态。
(3).当 Qc < Ksp平衡右移
1.沉淀的生成
例1:将4×10-3molL-1的AgNO3溶液与
4×10-3molL-1的NaCl溶液等体积混合能
否有沉淀析出?Ksp(AgCl)= 1.8×10-10
C(Ag+)=2 ×10-3, c(Cl-)= 2 ×10-3
Qc=2 ×10-3× 2 ×10-3
=4.0 ×10-6 >1.8×10-10
Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀析出。
分步沉淀
在相同浓度的Cl-、Br-、I- 的溶液中
逐滴加入AgNO3 溶液,AgI最先沉淀,
其次是AgBr, 最后是AgCl。
因为:Ksp(AgI) < Ksp(AgBr) < Ksp(AgCl)
例:在1mol·L-1CuSO4溶液中含有少量的Fe3+
杂质,pH值控制在什么范 围才能除去
Fe3+ ? [使c(Fe3+) ≤ 10-5mol·L-1]
解: Fe(OH)3的 Ksp = 2.6×10-39 ,
Cu(OH)2 的Ksp= 5.6×10-20
Fe (OH)3
Fe3+ + 3OH –
Ksp = c(Fe3+ )c3(OH–) = 2.6×10-39
39
2.6  10
2.6  10
3
c(OH )  3

3
5
c(Fe )
10

12
1
 6.4  10 (mol  L )
pH = 2.8
pH > 2.8
39
Cu(OH)2
Cu 2+ + 2OH –
Ksp = c(Cu 2+ )c2(OH –) = 5.6×10-20
20
5.6  10
5.6  10
c(OH ) 

2
c(Cu )
1

10
1
 2.4  10 (mol  L )
pH = 4.4
控制 pH:2.8 ~ 4.4 .
20
过量AgCl溶解在下列各种物质中,问哪
种溶液中c(Ag+)最小 ( C )
A. 100mL水
B. 1000mL水
C. 100mL0.2mol·L-1KCl溶液
D. 1000mL0.5mol·L-1KNO3溶液