沉淀溶解平衡和絡(luò)合解離平衡.ppt

《沉淀溶解平衡和絡(luò)合解離平衡.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、沉淀溶解平衡討論的對(duì)象是難溶性強(qiáng)電解質(zhì)。第九章沉淀溶解平衡和絡(luò)合解離平衡9.1沉淀溶解平衡難溶性物質(zhì)，一般是指在100g水中溶解質(zhì)量少于0.01g的物質(zhì)。但在本章中討論的是沉淀溶解平衡，必須從物質(zhì)飽和溶液的平衡濃度來(lái)體現(xiàn)物質(zhì)的溶解度。有些電解質(zhì)，如Hg2SO4，PbCl2和CaSO4等，在100g水中溶解的質(zhì)量遠(yuǎn)大于0.01g。但是由于這些物質(zhì)的式量很大，所以其飽和溶液的體積摩爾濃度相當(dāng)小，故這些化合物仍作為難溶性化合物在本章中討論。Hg2SO4，PbCl2，CaSO4等式中K是標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，各濃度是相對(duì)濃度。9.1.1溶度積常數(shù)AgCl在

2、H2O中有如下平衡K=[Ag+][Cl－]AgCl（s）Ag+（aq）+Cl－（aq）由于方程式左側(cè)是固體物質(zhì)，不寫入平衡常數(shù)的表達(dá)式。所以沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)K稱為溶度積常數(shù)，寫作Ksp。K=[Ag+][Cl－]故K的表達(dá)式是乘積形式。關(guān)于平衡常數(shù)的規(guī)定和平衡常數(shù)的性質(zhì)，對(duì)于Ksp均適用。應(yīng)該指出，嚴(yán)格講Ksp是平衡時(shí)的活度之積。Ksp=a?aAg+Cl－因?yàn)殡y溶物的飽和溶液的濃度肯定非常小，所以用濃度代替活度是合理的。Ksp=[Ag+][Cl－]Ksp=a?aAg+Cl－AgClAg++Cl－某時(shí)刻有Qi=[Ag+][Cl－]，這里的

3、反應(yīng)商也是乘積形式。比較Ksp和Q的大小，可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。故稱Qi為離子積。Ksp=[Ag+][Cl－]Qi=[Ag+][Cl－]Ksp表達(dá)式中的[Ag+]和[Cl－]是平衡濃度。Qi表達(dá)式中的[Ag+]和[Cl－]不是平衡濃度。Qi>Ksp時(shí)，平衡左移，將生成沉淀上述結(jié)論有時(shí)稱之為溶度積原理。Qi

4、根本的區(qū)別，但其間會(huì)有必然的數(shù)量關(guān)系。s和Ksp從不同側(cè)面描述了物質(zhì)的同一種性質(zhì)——溶解性。例9.1已知CaCO3的Ksp=2.8?10－9求CaCO3在水中的溶解度s。解：設(shè)CaCO3在水中的溶解度為s，則兩種離子的平衡濃度皆為s。CaCO3Ca2++CO32－t平ssKsp=[Ca2+][CO32－]Ksp=[Ca2+][CO32－]=s2=2.8?10－9所以CaCO3在水中的溶解度s=5.3?10－5mol?dm－3Ksp與s之間的數(shù)量關(guān)系，取決于離子的平衡濃度與s之間的數(shù)量關(guān)系。例如在本例中[Ca2+]和[CO32－]均等于s。分

5、析：關(guān)鍵的問(wèn)題，是找出溶解度s與離子濃度的數(shù)量關(guān)系。例9.2298K時(shí)，Ag2CrO4的溶解度s為6.5?10－5mol?dm－3，求Ag2CrO4的溶度積常數(shù)Ksp。本例中，每有1molAg2CrO4溶解，則有2molAg+和1molCrO42－生成。Ag2CrO42Ag++CrO42－1mol2mol1mol因此平衡時(shí)[CrO42－]等于Ag2CrO4的溶解度s；Ag2CrO42Ag++CrO42－溶解度為s2ss而[Ag+]等于Ag2CrO4的溶解度s的2倍。解：Ag2CrO42Ag++CrO42－t平2ssKsp=[Ag+]2?[C

6、rO42－]（）=2s2?s=4s3將已知的溶解度數(shù)據(jù)代入溶度積表達(dá)式=4?6.5?10－53=1.1?10－12（）Ksp=4s3（1）寫出化學(xué)方程式；通過(guò)例9.1和例9.2，總結(jié)解題的一般步驟：（2）用溶解度s表示出平衡濃度（3）寫出Ksp的表達(dá)式；（4）代入數(shù)據(jù)后，求值或解方程其中（2）是關(guān)鍵步驟例9.3已知Ksp（AgCl）=1.8?10－10，求AgCl在純H2O中的溶解度s；若在0.1mol·dm－3的鹽酸中，AgCl的溶解度s′又是多少？解：AgCl——Ag++Cl－t平ssKsp=[Ag+][Cl－]=s2=1.8?10－1

7、0所以s=1.3?10－5在0.1mol?dm－3的鹽酸中，[Cl－]=0.1mol?dm－3AgCl——Ag++Cl－t平s′0.1+s′?0.1Ksp=[Ag+][Cl－]=0.1s′=1.8?10－10所以s′=1.8?10－9Ksp=[Ag+][Cl－]AgCl——Ag++Cl－t平s′0.1+s′?0.1在0.1mol?dm－3的鹽酸中，AgCl的溶解度明顯變小。這是同離子效應(yīng)的影響。純水中s=1.3?10－5鹽酸中s′=1.8?10－9例9.3告訴我們，在這種情況下，溶解度s發(fā)生變化，但是溶度積常數(shù)不變?？梢?jiàn)溶度積常數(shù)的意義更重

8、要。比較例9.3和例9.2的結(jié)果，觀察AgCl和Ag2CrO4的Ksp和s的數(shù)值大小關(guān)系：AgClKsp1.8?10－10（大）Ag2CrO4Ksp1.1?10－12（?。﹕1.