第四章 解离平衡二.pptVIP

商少明 4.5 沉淀-溶解平衡 4.5.3 分步沉淀 在某溶液中存在着几种离子，它们都能被同一沉淀剂所沉淀。由于各种沉淀的溶解度的差异，它们沉淀时的次序先后不同，叫做分步沉淀。 例4-23 设溶液中Cl-和CrO42-的浓度各为0.01mol/l ,当慢慢滴加AgNO3溶液时，问AgCl和Ag2CrO4哪个先沉淀出来？ Ag2CrO4沉淀时溶液中Cl-浓度是多少？通过溶度积计算来说明。 分析：显然，哪种沉淀产生所需更少的[Ag+],哪种物质先沉淀。 共价数与氧化值： * 一般可用溶解度(solubility)的大小来衡量物质在水中溶解能力的大小. 物质 溶解度(g/100g水) ①易溶物 0.1 ②微溶物 0.01~0.1 ③难溶物 0.01 绝对不溶解的物质不存在. 4.5.1.溶度积和溶度积规则 一定T时: 溶解 BaCO3(s)  Ba2+(aq) + CO32-(aq) 沉淀 休息 BaCO3(s) 构晶离子 Ba2+(aq) CO32-(aq) 溶解(dissolution) 沉淀 (precipitation) 1.溶度积 难溶物AnBm在T一定, 水中溶解或沉淀达平衡时: K?sp(AnBm) =[Am+]n ·[Bn-]m 溶解 AnBm (s)  nAm+(aq) + mBn-(aq) 沉淀 溶度积常数(solubility product),简称溶度积. 含义: 在一定温度下，难溶电解质在其饱和溶液中各离子浓度幂的乘积为一常数. 影响因素: 难溶物的本性及温度. 应用: 衡量难溶物生成或溶解能力强弱 . 休息 见例题P89 对MA型同型难溶物, K?sp越大,其溶解度就越大. 难溶物 K?sp 溶解度/ mol·L-1 BaSO4 1.1×10-10 1.1 ×10-5 AgCl 1.8×10-10 1.3 ×10-5 Ag2CrO4 1.1×10-12 6.5 ×10-5 注: 不同型难溶物不能根据K?sp的大小比较s的大小, 如K?sp(AgCl) K?sp(Ag2CrO4), sAgCl sAg2CrO4 . 休息 2.溶解度与溶度积的关系: 对MA型难溶物, 若溶解度为s mol·L-1: MA(s)  M+(aq) + A-(aq) 对M2A或MA2型难溶物: M2A (s)  2M+(aq) + A2-(aq) [M+][A-] = s×s = K?sp. s s 平衡时浓度/ mol·L-1 2s s 平衡时浓度/ mol·L-1 [M+]2[A-] = (2s)2×s = K?sp. 休息 解: 例1:已知25℃时, AgCl的s’ = 1.92×10-3 g·L-1, 求 K?sp(AgCl). s = s’/M =1.92×10-3 ÷143.4 = 1.34 ×10-5 mol·L-1 对MA型难溶物: = 1.80×10-10 ∴K?sp = s2 = (1.34 ×10-5 )2 休息 解: 例2:已知25℃时,Ag2CrO4的K?sp = 1.1×10-12.求其溶解度s’(g·L-1). M2A型难溶物: = 6.5×10-5 mol·L-1. s’ = sM = 6.5×10-5×331.8 = 2.16×10-2 g·L-1. 休息 ①溶解度s单位要换算成浓度单位: mol·L-1; ②难溶物s很小,可认为其饱和溶液的密度等于纯水; ③以上相互换算只适用于s很小的难溶物,且构晶离子不发生任何副反应.如BaSO4、SrSO4、AgCl等, 否则会引起偏差. ④难容电解质要一步完全解离，否则会引起偏差. 休息 注意: 对沉淀反应: AnBm(s)  nAm+(aq) + mBn-(aq) 反应活度商(或离子积): Q= cn(Am+)cm(Bn-) 3.溶度积规则(the rule of solubility product): Q K?sp,过饱和(supersaturation),生成沉淀;