无机化学第7章沉淀与溶解平衡.ppt

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1、第七章沉淀与溶解平衡7.1沉淀与溶解平衡7.2沉淀的生成和溶解7.3沉淀与溶解的多重平衡7.1沉淀与溶解平衡7.1.1溶解度7.1.2溶度积7.1.3溶解度和溶度积的关系7.1.1溶解度在一定温度下，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。水溶液以每100g水所含溶质质量来表示。可溶物质：溶解度大于1g/100g的物质；难溶物质：溶解度小于0.01g/100g的物质；微溶物质：溶解度介于可溶与难溶之间者。7.1.2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。Am

2、Bn(s)溶解mAn+(aq)+nBm(aq)沉淀KspӨ=[An+]m·[Bm–]nKspӨ称为溶度积常数（solubilityproductconstant），简称溶度积。它反应了难溶电解质在水中的溶解能力。溶度积的性质1、与难溶电解质的本性有关，即不同的难溶电解质的Ksp不同。2、与温度有关。手册中一般给出难溶电解质在25ºC时的Ksp。3、沉淀溶解平衡是两相平衡，只有饱和溶液或两相共存时才是平衡态。在平衡态时Ksp的大小与沉淀的量无关，与溶液中离子浓度的变化无关，离子浓度变化时，只能使平衡移动，并不能改变Ksp。7.1

3、.3溶度积和溶解度的关系已知溶度积KspӨ，计算溶解度S♦AB型♦对于AB2或A2B型例25oC，AgCl的溶解度为1.92×10-3g·L-1，求同温度下AgCl的溶度积。例25oC，已知Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12，求s(Ag2CrO4)/(g·L-1)。解：Ag2CrO4(s)⇌2Ag+(aq)+CrO42-(aq)ceq/mol·L-12xx正负离子的个数比一致的难溶盐，Ksp和S的数值大小关系一致KspSCaCO38.7×10-99.3×10-5AgBr5.0×10-137.1×10-7AgI1.0×1

4、0-161.0×10-8减小减小AgCl和Ag2CrO4的Ksp和S的数值大小关系：♦AgClKsp1.6×10-10S1.26×10-5♦Ag2CrO4Ksp9.6×10-12S1.34×10-4两者的Ksp和S的数值大小关系并不一致，原因是其正负离子的个数比不一致。对于同一类的难溶电解质（m与n之和相等），可以直接用溶度积来比较溶解能力的大小。对于不同类型的难溶电解质，不能用溶度积来比较溶解能力的大小，必须用溶解度进行比较。7.2沉淀的生成与溶解7.2.1溶度积规则7.2.2同离子效应和盐效应7.2.3沉淀的酸溶解7.2.4

5、沉淀的配位溶解7.2.5沉淀的氧化还原溶解(1)J>Ksp平衡向左移动，沉淀析出；(2)J=Ksp处于平衡状态，饱和溶液；(3)J

6、的溶解度增大的作用。例计算BaSO4在298.15K、0.10mol·L-1Na2SO4溶液中的溶解度(s)。并与在纯水中的溶解度进行比较。解BaSO4=Ba2++SO42-平衡浓度SS+0.1S（S+0.1）=1.08×10-10S=1.08×10-9mol·L-1相当于在纯水中的(1.04×10-5mol·L-1)万分之一。同离子效应在实际中的应用：利用同离子效应，可以使某种离子沉淀的更完全。因此在进行沉淀反应时，为确保沉淀完全（离子浓度小于10-5mol·L-1时，可以认为沉淀基本完全），可加入适当过量的沉淀剂。(1)当c

7、0(SO42-)<0.04mol·L-1时，c(SO42-)增大，S(PbSO4)显著减小，同离子效应占主导；(2)当c0(SO42-)>0.04mol·L-1时，c(SO42-)增大，S(PbSO4)缓慢增大，盐效应占主导。c(Na2SO4)/mol·L-10.000.0010.010.020.040.1000.200S(PbSO4)/mmol·L-10.150.0240.0160.0140.0130.0160.0237.2.3沉淀的酸溶解1.难溶金属氢氧化物的溶解M(OH)n(s)⇌Mn+(aq)+nOH-(aq)KspƟ(

8、M(OH)n)=c(Mn+)c(OH-)n根据上式可以绘出难溶M(OH)n的溶解度与溶液pH的关系图（通常被称为S-pH图）；还可以计算氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时溶液的c(OH-)，从而求出相应条件的pH。♦难溶弱酸盐CaCO3溶于盐酸、FeS溶于盐酸；♦难溶