- Произведение растворимости
-
Произведение растворимости (ПР, Ksp) — произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе при постоянной температуре и давлении. Произведение растворимости — величина постоянная.
При постоянной температуре в насыщенных водных растворах малорастворимых электролитов устанавливается равновесие между твердым веществом и ионами, образующими это вещество. Например, в случае для CaCO3 это равновесие можно записать в виде:
Константа этого равновесия рассчитывается по уравнению:
В приближении идеального раствора с учётом того, что активность чистого компонента равна единице, уравнение упрощается до выражения:
Константа равновесия такого процесса называется произведением растворимости.
В общем виде, произведение растворимости для вещества с формулой AmBn, которое диссоциирует на m ионов An+ и n ионов Bm-, рассчитывается по уравнению:
где [An+] и [Bm-] — равновесные молярные концентрации ионов, образующихся при электролитической диссоциации.
Из произведений растворимости можно рассчитать концентрации катионов и анионов в растворе малорастворимого электролита. Значения произведений растворимости приведены в справочниках.Произведение активностей
Данное уравнение не учитывает коэффициенты активности, то есть степень влияния ионных сил. Для растворов с концентрациями большими, чем 1·10−4 моль/л необходимо использовать произведение активностей:
где аA и аB — активности ионов A и B.
Произведение активностей ионов для насыщенных растворов малорастворимых электролитов при данной температуре постоянная величина. Она зависит от температуры и природы растворителя.
Произведение растворимости связано с растворимостью следующим соотношением:
- где:
- m+n — суммарное количество молей катионов и анионов
- m — количество молей катиона
- n — количество молей аниона
- Ksp — произведение растворимости
- S — растворимость вещества (моль/л)
Литература
- Д. Г. Кнорре, Л. Ф. Крылова, В. С. Музыкантов. Физическая химия, М.:"Высшая школа" 1990
Ссылки
- Произведения растворимости (ПР), (водная среда, 25 °C) (рус.)
- xumuk.ru о произведении растворимости
- Произведение растворимости
Категории:- Физическая химия
- Аналитическая химия
- Растворы
Wikimedia Foundation. 2010.