19-Solubility and Complex-Ion Equilibria.pdf

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1、Chemistry140Fall2002Chapter19:SolubilityandComplex-IonEquilibriaContents19-1TheSolubilityProductConstant,Ksp19-2TheRelationshipBetweenSolubilityandKsp19-3TheCommon-IonEffectinSolubilityEquilibria19-4CriteriaforPrecipitationandItsCompleteness19-5LimitationsoftheKspConcept19-6FractionalPrecipitatio

2、n19-7SolubilityandpH19-8EquilibriaInvolvingComplexIons19-9QualitativeCationAnalysisFocusOnShells,Teeth,andFossilsSlide2of471Chemistry140Fall200219.1TheSolubilityProductConstant,Ksp1.solubilityproductconstantKsp（溶度积常数）没有绝对不溶解的物质：习惯上，当S<0.01g/100g水，即称此物为“难溶物”如：AgCls=0.00018g/100g水,溶解的部分完全电离。Slide3o

3、f4719.1TheSolubilityProductConstant,Ksp当AgCl(s)放入纯水中时，随时间的加长，Ag+、Cl-的浓度也在变化，最后到达平衡态，如图：上述平衡也有一个平衡常数：AgCl(s)¾Ag++Cl-(aq)(aq)Ksp=[Ag+][Cl-]Ksp称为“溶度积常数”，又称“溶度积”Slide4of472Chemistry140Fall200219.1TheSolubilityProductConstant,Ksp对于更一般的情况，难溶强电解质MmNn(s)在水中建立下述平衡：MmNn(s)¾mMn++nNm-Ksp=[Mn+]m[Nm-]n溶度积的意义：一

4、定温度下，难溶强电解质的饱和溶液中，各离子浓度的系数方次之积。Slide5of4719.1TheSolubilityProductConstant,KspSlide6of473Chemistry140Fall200219-2TheRelationshipBetweenSolubilityandKsp溶度积与溶解度的换算：a.Ksp单位：(molL-1)n;S也应以(molL-1)为单位b注意不同类型化合物Ksp表达式的不同构成MmNn(s)：Ksp=[Mn+]m[Nm-]nSlide7of4719-2TheRelationshipBetweenSolubilityandKspAB型化合物

5、，Ksp＝S225oC时1升AgCl饱和溶液中含AgCl1.92mg，求AgCl的Ksp解：在该温度下，S=0.00192/143.3=1.34×10-5molL-1∴[Ag+]=[Cl-]=S=1.34×10-5molL-1Ksp=[Ag+][Cl-]=(1.34×10-5)2=1.80×10-10Slide8of474Chemistry140Fall200219-2TheRelationshipBetweenSolubilityandKspAB型化合物，Ksp＝S2A2B型或AB2型化合物：Ksp＝4S3室温下，实验测得0.250L水中能溶解CaF0.0214g,求Ksp2解：S=0

6、.0214÷78.08÷0.25=1.10×10-3molL-1∵CaF¾Ca2++2F-2∴S2SKsp=[Ca2+][F-]2=S(2S)2=4S3=4×（1.10×10-3）3=5.3×10-9Slide9of4719-3TheCommon-IonEffectinSolubilityEquilibriaTakingKspofAgItobe8.5×10-17,calculateitssolubility(molesperliter)inwaterand0.10MKIsolution.Solution:inwater:S=√Ksp＝9.2×10-9molL-1in0.10MKIsolu

7、tion:[Ag+]=S,[I-]=0.10+S[Ag+][I-]=S(0.10+S)=KspS=8.5×10-16molL-1Slide10of475Chemistry140Fall200219-3TheCommon-IonEffectinSolubilityEquilibriaAnionicsolidisalwayslesssolubleinasolutioncontainingacommonionthanitisinwate。