酸堿平衡與沉淀-溶解平衡1

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1、第四節(jié)難溶強(qiáng)電解質(zhì)的形成和溶解物質(zhì)的溶解度只有大小之分，沒有在水中絕對(duì)不溶的物質(zhì)，如AgCl，CaCO3，PbS和CaC2O4（腎結(jié)石的主要成分）等都為難溶強(qiáng)電解質(zhì)（溶解度小于0.01g/100g水）。結(jié)石發(fā)病率情況（每10萬人中）地區(qū)80年代90年代上升率美國(guó)佛羅里達(dá)15.720.8+32.5%東莞（門診統(tǒng)計(jì)）101140+38.6%深圳（普查統(tǒng)計(jì)）1997年:4870男6120，女4070草酸鈣,70%[COM,COD,COT]L-胱胺酸,1%其它鈣鹽和鎂鹽,15%尿酸,14%泌尿系結(jié)石中無機(jī)礦物的比例尿結(jié)石的成石機(jī)理尿中晶體成份過多,膠體成份失常,造

2、成繼發(fā)性結(jié)石的沉積擴(kuò)大為繼發(fā)性顆粒再增加,在尿路某狹窄部位停留形成核心,作為結(jié)石增大的起點(diǎn)尿結(jié)石的形成尿結(jié)石的形成學(xué)說腎鈣斑學(xué)說;基質(zhì)學(xué)說;過飽和結(jié)晶學(xué)說;抑制物學(xué)說一水合草酸鈣晶體二水合草酸鈣晶體患病貓尿中的結(jié)晶:左為1000x放大光學(xué)顯微照片,右為掃描電鏡4000x放大照片。在普通貓尿中加入三聚氰胺和三聚氰酸形成的人工晶體。質(zhì)譜分析表明其中三聚氰胺的含量只有30%。腎臟小管被三聚氰胺阻塞（1）溶度積solubilityproduct一、溶度積常數(shù)BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42—(aq)溶解沉淀溶解和沉淀速率相同時(shí)，建立起了難溶電解質(zhì)與水中的

3、離子之間的動(dòng)態(tài)平衡，稱為沉淀溶解平衡。注意，只有在飽和溶液中才存在這個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。對(duì)于AaBb型的難溶電解質(zhì)：AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀Ksp=[An+]a[Bm-]b——溶度積上式表明，在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的飽和溶液中離子濃度冪之乘積為常數(shù)。溶度積只與溫度有關(guān)。它反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力?！纠柯然y在298K時(shí)的溶解度為1.91×10-3g·L-1，求其溶度積。解：已知氯化銀的摩爾質(zhì)量M為143.32g.mol-1:1.將氯化銀的溶解度S單位換算為mol·L-1：∴Ksp,AgCl=[Ag+][Cl-]=S2=(

4、1.33×10-5)2＝1.77×10-10AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)溶解沉淀SS1.91×10-3/143.32=1.33×10-5(mol·L-1)2.寫出平衡式：溶解度(S)定義:在一定溫度下，1L水形成飽和溶液時(shí)，所溶解某物質(zhì)的量(即物質(zhì)的量濃度)。舊有定義：一定溫度下，物質(zhì)在100g水中能溶解的最大量。aSbS∴Ksp=[An+]a[Bm-]b=(aS)a(bS)b=aa.bb.Sa+bAaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀（2）溶度積與溶解度例，已知Ksp,AgCl＝1.78?10-10，Ksp,Ag2CrO

5、4＝9.0?10-12，試求AgCl和Ag2CrO4的溶解度。解：（1）設(shè)AgCl的溶解度為S1（mol·dm-3),則：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡S1S1(2)設(shè)Ag2CrO4的溶解度為S2（mol·dm-3),則：Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)平衡2S2S2雖然Ksp,AgCl＞Ksp,Ag2CrO4，但SAgCl＜SAg2CrO4結(jié)論:對(duì)于相同類型難溶電解質(zhì)，其溶解度S可以直接與溶度積Ksp比較;Ksp↑,S↑.對(duì)于不同類型難溶電解質(zhì)，其溶解度S不能直接與溶度積Ksp比較。類型難溶電解質(zhì)S(mol·L

6、-1)KspABAgCl1.33×10-51.77×10-10A2BAg2CrO46.54×10-51.12×10-12AB2Mg(OH)21.12×10-45.67×10-12溶度積(Ksp)與溶解度(S)的關(guān)系Ksp=S2S=Ksp1/2Ksp=4S3Ksp=4S3Ksp=27S4AB型(例AgCl,BaSO4等):ABA++B-AB2型(例PbCl2、Ca(OH)2等)AB2A2++2B-3.A2B型（例Ag2CrO4）A2B2A++B2-AB3型和A3B型（例Fe(OH)3，Ag3PO4）AB3A3++3B-5.AmBn型AmBnmAn++nBm-

7、Ksp=mmnnSm+n溶度積和溶解度之間的換算必須是有條件的：1.難溶電解質(zhì)的離子在溶液中不能發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。2.難溶電解質(zhì)溶于水后要一步完全電離。(3)溶度積規(guī)則①離子積Qc：任一條件下溶液中離子濃度冪的乘積AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)溶解沉淀Ksp=[An+]a[Bm-]b達(dá)到沉淀－溶解平衡！②溶度積規(guī)則Qc=Ksp飽和溶液，處于沉淀-溶解平衡Qc＜Ksp不飽和溶液，或沉淀溶解Qc＞Ksp生成沉淀（4）沉淀的生成(QC＞Ksp)要使某物質(zhì)以沉淀方式從溶液中析出，必須設(shè)法增大有關(guān)離子濃度，使其離子濃度冪的乘積大于該難溶電解質(zhì)的溶度

8、積，平衡就向生成沉淀方向移動(dòng)。通常采用的方法是加入適當(dāng)?shù)某恋韯．?dāng)