1、沉淀溶解平衡,溶解度和溶度積 沉淀的生成和溶解 兩種沉淀之間的平衡,學習要求,掌握溶解度和溶度積的概念 意義 相關計算,溶解度和溶度積,沉淀與溶解 溶解度 溶度積 溶解度和溶度積的關系,1、溶解-（難溶）電解質晶體表面的正、負離子在水分子的作用下，逐漸離開晶體表面進入水中，成為自由運動的水合離子的過程。,一、沉淀(precipitate)與溶解(dissolve),2、沉淀（結晶）-進入水中的正、負離子在不斷運動過程中，會碰到固體表面，受表面離子的吸引，重新回到固體表面的過程。,在一定溫度下，達到沉淀-溶解平衡時，一定量的溶劑中含有溶質的質量，叫做溶解度，通常以符號 S 表示。,二、溶解度(s

2、olubility),對水溶液來說，通常以飽和溶液中每 100g 水所含溶質質量來表示，即：g /100g水。,在一定條件下，當溶解和沉淀速率相等時，便建立了一種動態(tài)的多相離子平衡，可表示如下：, 溶度積常數(shù)，簡稱溶度積。,三、溶度積,例：,四、溶解度和溶度積的關系,1、溶度積和溶解度的異同點：,（1）兩者的定義不同，單位不同。,（2）兩者都反映了難溶電解質的溶解能力。,Ag2CrO4,*不同類型的難溶電解質不能直接用溶度積比較其 溶解度的相對大小。,* 相同類型的難溶電解質，其 大的 S 也大。,注意：,2、溶度積和溶解度的相互換算,A2B型或AB2型 Ksp =4s3,或 Ksp = s2

3、,注意：在溶度積的計算中，離子濃度必須是物質的量濃度，其單位為molL1，溶度積本身沒有單位。而溶解度的單位往往是g/100g水。,計算時有時要先將難溶電解質的溶解度 S 的單位換算為molL1。,例 ：25oC，AgCl的溶解度為1.9210-3 gL-1，求同溫度下AgCl的溶度積。,例：25oC，已知 (Ag2CrO4)=1.110-12，求同溫下S(Ag2CrO4) 。,解：,= 2.210-3 g/100g水,molL-1,例：25oC，已知 Mg(OH)2=5.6110-12，求同溫下S Mg(OH)2 。,解：,Mg(OH)2(S),Mg2+(aq) + 2OH-(aq),2s,

4、Ksp=5.6110-12 = 4s3,S = 1.12 10-4 molL-1,= 1.12 10-4 molL-1 58.3=6.53 10-3 gL-1,Ksp =（3s）3 （2s）2 = 108s5,沉淀的生成和溶解,溶度積規(guī)則 濃度對沉淀的影響 同離子效應和鹽效應 共存電解質對沉淀的影響 pH 值對溶解度的影響 沉淀的酸溶解 配合物的生成對溶解度的影響 沉淀的配位溶解,沉淀溶解平衡的反應商判斷,即溶度積規(guī)則：,一、溶度積規(guī)則濃度對沉淀的影響,Q 平衡向左移動，沉淀析出；,Q= 處于平衡狀態(tài)，飽和溶液；,Q 平衡向右移動，無沉淀析出； 若原來有沉淀存在，則沉淀溶解。,Q,為 6. 0

5、10-4 molL-1 。若鋇離子濃度為 0.010molL-1 ，問是否能生成BaSO4 沉淀？,例題：25時，晴綸纖維生產的某種溶液中，,Q,Q,= 6.010-40.010,= 6.010-6,沉淀的完全程度,嚴格地說，溶液中沒有一種離子的濃度等于0，在實際中，若組成沉淀的離子在溶液中的殘留濃度小于110-5mol/L時，即可認為沉淀完全。,二、同離子效應和鹽效應 共存電解質對沉淀的影響,1、同離子效應,在難溶電解質溶液中加入與其含有相同離子的易溶強電解質，而使難溶電解質的溶解度降低的作用。,例題：求 25時， Ag2CrO4在 0.010 molL-1 K2CrO4溶液中的溶解度。,K

6、sp = 1.110-12,已知：,AgCl在KNO3溶液中的溶解度 (25 ),鹽效應：在難溶電解質溶液中，加入易溶強電解質而使難溶電解質的溶解度增大的作用。,0.00 0.00100 0.00500 0.0100,1.278 1.325 1.385 1.427,2、鹽效應, 當 時， 增大，S(PbSO4)顯著減小，同離子效應占主導；, 當 時， 增大，S(PbSO4)緩慢增大，鹽效應占主導。,3、同離子效應與鹽效應共存時：,三、pH 值對溶解度的影響 沉淀的酸溶解,1、難溶金屬氫氧化物,Q,Q,例題：在含有0.10molL-1 Fe3+和 0.10molL-1 Ni2+的溶液中，欲除掉F

7、e3+，使Ni2+仍留在溶液中，應控制pH值為多少?,2.82,6.85,pH,可將pH值控制在 2.82 6.85 之間,Fe3+沉淀完全,Ni2+開始沉淀,解：,c(Fe3+)10-5,PbS Bi2S3 CuS CdS Sb2S3 SnS2 As2S3 HgS,2.金屬硫化物,難溶金屬硫化物在酸中的沉淀-溶解平衡：,稀HCl,HAc,MnS,CdS,PbS,CuS Ag2S,HgS,濃HCl,王 水,ZnS FeS,四、配合物的生成對溶解度的影響 沉淀的配位溶解,生成難離解的配離子,氧化還原溶解：,五、氧化還原反應對溶解度的影響,氧化配位溶解：,Q,沉淀溶解的方法：,酸溶解,氧化還原溶解

8、,配位溶解,氧化 配位（王水）溶解,兩種沉淀之間的平衡,分步沉淀 沉淀的轉化,1L溶液,一、分步沉淀,實驗：,分步沉淀的順序：, 與 Ksp 的大小被沉淀離子濃度及沉淀的類型有關,a) 沉淀類型相同，被沉淀離子濃度相同， Ksp小者先沉淀， Ksp大者后沉淀；,c) 沉淀類型不同，要通過計算確定。,b) 沉淀類型相同，被沉淀離子濃度不同,例題：某溶液中含Cl和 ，它們的濃度分別是 0.10mol.L-1和0.0010mol.L-1，通過計算證明，逐滴加入AgNO3試劑，哪一種沉淀先析出。當?shù)诙N沉淀析出時，第一種離子是否被沉淀完全(忽略由于加入AgNO3所引起的體積變化)。,解：1)析出AgCl(s)所需的最低Ag+濃度,2）析出Ag2CrO4(s)所需的最低Ag+濃度,3）,當Ag2CrO4開始沉淀時，AgCl已沉淀完全。,二、沉淀的轉化,結論：,沉淀類型不同，計算反應的 。,沉淀類型相同, 大（易溶)者向 小（難溶)者轉化容易，二者 相差越大，轉化越完全，反之 小者向 大者 轉化困難；,例題1：在1LNa2CO3溶液中使0.010mol的CaSO4全部轉化為CaCO3,求Na2CO3的最初濃度為多少?,例題2：在1LNa2CO3 溶液中使0.010mol的BaSO4完全轉化為BaCO3，問Na2CO