Произведение растворимости

Большинство веществ малорастворимо в воде, поэтому очень часто имеют дело с системами, в которых в состоянии равновесия находится осадок и насыщенный раствор электролита. Это равновесие носит динамический характер, вследствие чего скорость процесса растворения должна совпадать со скоростью его кристаллизации. При растворении электролита в воде, например, соли, в раствор переходят не молекулы, а ионы. Поэтому равновесие в насыщенном растворе устанавливается между твердой солью и перешедшими в раствор ионами.

Равновесие в насыщенном растворе электролита А_mB_n можно представить так:

Прямой процесс - это растворение осадка, а обратный процесс – это кристаллизация осадка из насыщенного раствора.

Выражение константы равновесия для этого процесса имеет вид

Концентрация твердой соли является постоянной величиной и поэтому её можно ввести в константу равновесия К_р. Таким образом, получаем

К_р = .

В насыщенном растворе электролита произведение концентраций его ионов есть величина постоянная при данной температуре. Данная величина количественно характеризует способность электролита растворяться. Данную величину называют произведением растворимости

ПР = (13).

Следует иметь в виду, что произведение растворимости, вычисленное без учета коэффициента активности, является постоянной величиной только для малорастворимых электролитов и при условии, что концентрации других ионов, находящихся в растворе, малы.

Произведение растворимости зависит от природы растворенного вещества и растворителя, а также от температуры и не зависит от активности ионов малорастворимого электролита в растворе.

Произведение растворимости для большинства электролитов рассчитано и содержится в таблицах. Зная произведение растворимости, можно вычислить, выпадает ли в данных условиях вещество в осадок. Условием образования осадка малорастворимого электролита является превышение произведения активностей ионов этого электролита в растворе над табличной величиной произведения растворимости.

Если активность или концентрация одного из ионов малорастворимого электролита увеличится, то равновесие сместится, и, соответственно, активность или концентрация другого иона уменьшится.

Дата добавления: 2014-01-04