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大一普通化學常用公式

生活 更新时间:2024-12-26 13:36:27

前面三節課,我們重點講了解離平衡的相關知識,解離平衡本身是一個單相體系的平衡,下面我們講一個多相平衡。

5.2沉澱溶解平衡

在一定溫度下,當難溶電解質溶解于水而形成飽和溶液時,剩餘的固态物質和已經進入溶液中的離子之間形成動态平衡,這叫做多相離子平衡,又叫沉澱-溶解平衡

對象:難溶電解質

着手點:化學平衡

特點:多相體系

5.2.1沉澱溶解平衡的基本性質

5.2.1.1溶度積

溶度積,簡寫成Ksp,現在也有部分教材上簡寫成Ks,使用條件:飽和溶液

其定義如下圖所示

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)1

溶度積的定義

溶度積是一個化學平衡在多相間的特例,這一點和弱酸弱堿的解離平衡是一樣的。溶度積作為化學平衡常數存在時,其分母是前面的固體,而純固體的活度是1,所以在定義公式中沒有顯示出來。

溶度積是一個沒有量綱的純數字,其數值等于溶解度的乘積,因此得名溶度積。

5.2.1.2溶度積與溶解度

溶度積和溶解度都表示難溶物質的溶解情況

中學時:

溶解度:20℃100g水中溶解的溶質質量。(溶解度是單位)

易溶(>10g) 可溶(1-10g)微溶(0.01-1g) 難溶(<0.01g)

工科化學中:

在表示難溶物質的溶解度時,采用物質的量濃度為單位(mol•L-1)

所以我們這裡講的溶解度和中學時所學的溶解度不是同一個概念。

溶解度(Ksp)和溶度積(S)可以互換

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)2

溶度積求解溶解度,這個溶解度的單位不是g哦

BaSO4是純固體,它的活度是1

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)3

根據溶度積求解溶解度和離子濃度

5.2.1.3溶度積規則

溶度積規則:判定沉澱生成或者溶解的規則

判斷依據:離子濃度幂的乘積(簡稱離子積)

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)4

判定是否有沉澱産生的标準

溶度積與離子積的關系,就是标準平衡常數與反應商的關系在多相平衡系統上的體現

分布沉澱和共同沉澱

在難溶電解質中, Q>Ksp,沉澱就能生成。

分步沉澱:

溶液中含多種離子,當加入某種試劑時,離子積最先超過溶度積的難溶電解質将先析出沉澱,離子積後超過溶度積的難溶電解質後析出沉澱。這種先後沉澱的現象,叫做分步沉澱

舉例說明:

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)5

5.2.2同離子效應

同離子效應:在難溶電解質的飽和溶液中,加入含有難溶電解質相同的離子的易溶電解質,會使難溶電解質的溶解度降低,這種現象叫做同離子現象。

(效果類似于弱電解質的同離子效應)

沉澱的同離子效應使得溶解度降低

弱電解質的同離子效應使得解離度降低

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)6

同離子效應使得溶解度降低

5.2.3沉澱溶解平衡的應用

在工業上使用較多

大一普通化學常用公式(工科化學四二水溶液化學)7

沉澱的轉化

沉澱的轉化自發進行的方向:溶解度大的轉化為溶解度小的

下一節講相平衡和非水溶液的化學反應

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