大学化学 第三章 水化学 水污染幻灯片.pptVIP

溶度积的实验测定 ?例如：实验测得SrSO4在298.15K时的溶解度为7.35×10-4?mol·dm-3，根据下列解离平衡式，纯水中每溶解1molSrSO4,就生成1molSr2+和1molSO42-，则可按上述公式计算Ksp 值。 ?????????????????? SrSO4 (s) ? Sr2+(aq)+SO42-(aq)? 平衡浓度/?mol·dm-3????????????? 7.35×10-4? 7.35×10-4?? ?? ? Ksp(SrSO4)=? ceq(Sr2+) ceq(SO42-) = 5.40×10-7? 溶度积的热力学计算 以AgCl为例来计算其在298.15K时的溶度积 2.溶度积和溶解度 溶解度：??? 定义：每dm3溶液中难溶电解质能溶解的物质的量，用符号S 表示，单位为mol·dm-3 溶解度和溶度积都可以表示难溶电解质的溶解能力，两者之间有一定关系，并能相互换算。 两者关系： (1)对同类型的难溶电解质，溶度积越大，溶解度也越大???例如： AgCl AgBr Ksp 1.77×10-10 5.35×10-13 ∴ AgCl的溶解度大于AgBr的 (2)对不同类型的难溶电解质，不能根据溶度积来比较溶解度的大小 如: Ksp(AgCl)= 1.77×10-10， Ksp(Ag2CrO4)= 1.12×10-12 ????? ?? AgCl(s) ? Ag+(aq)+Cl-(aq) ????????????Ag2CrO4(s) ? 2Ag+(aq) +CrO42-(aq)?? ????? 得? Ksp(AgCl)= ceq(Ag+) ceq(Cl-)= S 2 Ksp(Ag2CrO4)= {ceq(Ag+)}2 {ceq(CrO42-)}=(2S) 2 S =4S 3 ∴ ? Ksp(AgCl) Ksp(Ag2CrO4) ???????? S (AgCl) S (Ag2CrO4) 思 考 题 Ksp与哪些因素有关?? Ksp与S 有何区别??? ??? 用水稀释含有AgCl固体的溶液时，AgCl的溶度积和溶解度如何变化??? Ag+与Cl- 在溶液中同时存在时，是不是一定会生成沉淀 ？ 溶液中的离子之间什么时候能生成沉淀 ，什么时候不会生成沉淀？ 1 溶度积规则 相对离子浓度的乘积(简称离子积)Q 例：Mg(OH)2的Q={c(Mg2+)}{c(OH-)}2 Q与溶度积的区别是 ?Q是任何时候的离子浓度的乘积 而 Ksp是平衡时候的离子浓度的乘积 Q与溶度积的联系是： Ksp = Qeq 溶度积规则内容 (1) Q= Ksp时,溶解与结晶达平衡，溶液是饱和溶液； (2) Q Ksp时,沉淀溶解， Q ↑，直至Q= Ksp为止； (3) Q Ksp时, 产生沉淀，Q ↓，直至Q= Ksp为止。 3.3.2溶度积规则及其应用 1)沉淀的生成 ① 判断能否生成沉淀 例子：c(Mg2+)= 0.1mol·dm-3, pH=8,问能否生成Mg(OH)2沉淀？ 分析：比较Q与Ksp的大小 Q={c(Mg2+)}{c(OH-)}2 = 1×10-13 Ksp(Mg(OH)2)=5.61×10-12 Q 所以无沉淀 若pH=9,则Q=1×10-11 Ksp 有沉淀 说明， Mg2+在碱性溶液中并不一定会生成沉淀，pH值对沉淀反应是有影响的。 2.溶度积规则的应用 所谓完全沉淀，并不是说在溶液中该指定离子一个不剩，实际上这也是不可能的。在定量分析中，一般把溶液中剩下的离子浓度不超过10-5mol·dm-3视为完全沉淀。 例子：向AgNO3溶液中加入过量的NaCl使之产生AgCl沉淀。若平衡时c(Cl-)=0.01mol·dm-3，试问Ag+离子能否完全沉淀? 分析：求ceq (Ag+)=？ 与10-5mol·dm-3比较 ceq (Ag+)= Ksp(AgCl) / ceq (Cl-)= 1.77×10-10 /0.01 =