大学化学――3沉淀溶解平衡.ppt

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1、多相离子平衡3.3沉淀－溶解平衡相——体系中物理性质和化学性质都相同的部分。相与相之间有明确的界面；一个相可以由一种物质或几种物质构成，但内部必须均匀；由一个相构成的体系——单相体系；由两个或两个以上相构成的体系——多相体系在T下，当溶解和沉淀的速率相等时，便建立了固体和溶液离子之间的动态平衡---沉淀-溶解平衡。溶解：由于分子和固体表面的粒子（离子或极性分子）相互作用，使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子或分子而进入溶液的过程。沉淀：处于溶液中的溶质粒子转为固体状态，并从溶液中析出的过程。BaSO4的溶

2、解和沉淀过程3.3.1溶度积1.溶解度物质的溶解度(solubility)是指在一定温度和压力下，固液达到平衡状态时，饱和溶液里的物质浓度。常表示为s单位是：g·dm-3或mol/dm-3。2溶度积SolubilityProductBaSO4(s)Ba2++SO42-沉淀溶解若：V溶解＞V沉淀溶解过程未饱和溶液V溶解＜V沉淀沉淀过程过饱和溶液V溶解=V沉淀平衡饱和溶液平衡常数表达式为：Ks＝c(Ba2+)·c(SO42-)对于一般的反应：难溶强电解质饱和溶液离子浓度（s）的计算1）已知溶度积Ks，求难

3、溶电解质的溶解度ss——难溶电解质饱和溶液的浓度，sB=cB(饱和）2）已知溶解度s，求溶度积Ks平衡时 ssKs＝c(Ag+)·c(Cl-)＝s2s=(Ks)1/2AgCl(s)Ag++Cl-例一般式AB型，如：AgCl、AgBr、AgIS＝(Ks)1/2A2B型或AB2型，如：Ag2CO4、Ag2SS＝(Ks/4)1/3AB3型，如：Fe(OH)3S＝(Ks/27)1/4溶度积和溶解度之间的区别●与溶解度概念应用范围不同，Ks只用来表示难溶电解质的溶解度。●Ks不受离子浓度的影响，而溶解度则不同。●

4、用Ks比较难溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行，溶解度则比较直观。1）比较298.15K时，AgCl和AgI在水中的溶解度。AgClAgIKs1.8×10-10＞8.51×10-17S＝(Ks)1/21.3×10-5mol·dm-3＞9.2×10-9mol·dm-3∴对同类型的难溶盐，Ks越大溶解解度越大。2）比较298.15K时，AgCl和Ag2CrO4在水中的溶解度。AgClAg2CrO4Ks1.8×10-10＞9.0×10-12S1.3×10-5mol·dm-3＜1.34×10-4mo

5、l·dm-3∴对不同类型的难溶电解质，不能直接用Ks来判断溶解度的大小，应计算S的大小。Question1298K时铬酸银Ag2CrO4的溶度积常数为2.0×10-12，求该温度下的溶解度。解：设饱和溶液中CrO42-离子的浓度smol·dm-3，则代入溶度积常数表达式得：Ks(Ag2CrO4)={c(Ag+)}2c(CrO42-)=(2s)2·s=4s3溶液中CrO42-离子的浓度为7.9×10-5mol·dm-3。ΔrGm(T)＝RTlnJc/Kθ3.3.2溶度积规则SolubilityProduc

6、tPrincipleAgCl(s)Ag++Cl-Jc＝{c(Ag+)／cθ}·{c(Cl-)／cθ}Kθ＝{c(Ag+)平／cθ}·{c(Cl-)平／cθ}ΔrGm(T)＝RTln{c(Ag+)／cθ}·{c(Cl-)／cθ}{c(Ag+)平／cθ}·{c(Cl-)平／cθ}任意态时，离子浓度的乘积c(Ag+)·c(Cl-)——离子积c(Ag+)·c(Cl-)＝Ks，ΔrGm=0，平衡态，饱和溶液c(Ag+)·c(Cl-)＞Ks，ΔrGm＞0，逆向自发，有AgCl↓c(Ag+)·c(Cl-)＜Ks，Δr

7、Gm＜0，正向自发，AgCl↓溶解，或无AgCl↓生成，未饱和溶液。将离子积与溶度积进行比较：ΔrGm(T)＝RTlnc(Ag+)·c(Cl-)Ks溶度积规则Av+Bv-(s)v+Az+＋v-Bz-{c(Az+)}v+·{c(Bz－)}v-＝Ks，ΔrGm=0，饱和溶液{c(Az+)}v+·{c(Bz－)}v-＞Ks，ΔrGm＞0，有沉淀生成{c(Az+)}v+·{c(Bz－)}v-＜Ks，ΔrGm＜0，沉淀溶解，或无沉淀生成，未饱和溶液。25℃时，腈纶纤维生产的某溶液中，c()为6.0×10-4mol

8、·dm-3。若在40.0L该溶液中，加入0.010mol·L-1BaCl2溶液10.0L，问是否能生成BaSO4沉淀？Question2解：Question3解：利于BaCO3的溶解。①加酸②加或或促使BaCO3的生成。对已达到平衡的反应分别给其加入HCl、BaCl2或Na2CO3溶液，结果怎样？在难溶电解质饱和溶液中加入含有相同离子的强电解质时,导致难溶电解质溶解度降低的现象叫同离子效应(commonioneffect)。同离子效应是吕·