沉淀溶解平衡.pptx

《普通化学Ⅰ》教学大纲 绪论 2 学时 第一章 物质的聚集状态 9 学时 第二章 化学热力学初步 7 学时 第三章 化学平衡通论 4 学时 第四章 化学动力学简介 4 学时 第五章 酸碱平衡 6 学时 共计 32 学时 《普通化学Ⅱ》教学大纲 第六章 沉淀溶解平衡 3 学时 第七章 配位化合物和配位平衡 3 学时 第八章 氧化还原平衡 7 学时 第九章 原子的电子结构 7 学时 第十章 化学键和分子结构 6 学时 第十一章 元素化学 6 学时 共计 32 学时 普通化学B助教 王 飞 10110220004@fudan.edu.cn 普通化学A助教 蔡雯佳 09210220027@fudan.edu.cn 溶液：电解质溶液和非电解质溶液 非电解质稀溶液具有的某些共同特性称为依数性，电解质溶液常偏离依数性定律。 相对于通常的固体溶质在溶剂中的溶解和析出，这里关注的沉淀-溶解平衡主要针对水溶液中的难溶电解质。 溶解度：一定温度下（通常25oC）每100克水中溶解的物质的质量（克/100克水） 第六章 沉淀溶解平衡 何谓难溶？ 绝对不溶解的“不溶物”是不存在的，易溶、微溶、难溶、不溶都是相对而言的，习惯上把溶解度小于0.01 g/100 g H2O的物质叫做难溶物；易溶物： 1 g；微溶物：0.01~1 g（如PbCl2的溶解度：0.99 g） AgCl的溶解度 0.000135 g/100 g H2O BaSO4的溶解度 0.000223 g/100 g H2O HgS的溶解度 0.0000013 g/100 g H2O 比较： ZnCl2， S：302 g / 100 g H2O K2CO3， S：112 g / 100 g H2O 何谓难溶电解质？ 尽管难溶电解质溶解度很小，但是溶解部分能够发生电离。 完全电离的属于强电解质，如BaSO4； 部分电离的属于弱电解质，如H4SiO4。 电解质的强弱与溶解度无关，只与溶解（或熔融）时的电离程度有关，两者之间的界限也是相对的。 对于难溶电解质，如将晶体AgCl加入水中 溶解：晶体表面的Ag+和Cl-受到水分子偶极子的作用，部分离子离开晶体表面进入溶液； 沉淀：随着溶液中[Ag+]和[Cl-]逐渐增加，Ag+和Cl-受到晶体表面的正负离子吸引，重新结晶返回晶体表面。 AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) 一定温度下，当溶解速率和沉淀速率相等时，就达到了溶解平衡，此时的溶液称为饱和溶液，饱和溶液中AgCl的浓度就是AgCl在水中的溶解度。 1. 溶度积Ksp ---- 沉淀溶解平衡常数 AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Ksp = Ka = Kc = [Ag+][Cl-] = 1.610-10 [ ]: mol/L，稀溶液中用平衡浓度代替活度 溶度积：沉淀溶解平衡的平衡常数 P. 358 / 表132中列举若干代表性难溶电解质的溶度积，只与难溶电解质的本质（离子电荷、离子大小、阴离子与阳离子的堆积方式）和温度有关。 可通过GT = -RTlnKsp计算Ksp，自由能相差5.7 kJ mol-1，Ksp相差约10倍。KNO3易溶，KClO4难溶，前者比后者的标准溶解自由能更负一些，相差11 kJ mol-1. AgCl 在纯水中的溶解度为 s (mol/L) AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) s s Ksp= s2 2. 溶度积（Ksp）与溶解度（ s）的关系 CaF2在纯水中的溶解度为 s (mol/L) CaF2(s) Ca2+ (aq) + 2F- (aq) s