ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
56
РАСТВОРИМОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
К электролитам относят соединения, которые хотя бы частично распадаются
на ионы под действием полярных молекул растворителя.
Абсолютно нерастворимых веществ нет, поэтому в растворе над осадком даже
малорастворимого электролита, всегда находится некоторое количество его ио-
нов. Причем концентрация
насыщенного раствора электролита (т.е. находящегося
в
равновесии с его осадком) считается растворимостью (s) данного электролита
1
.
А произведение активностей ионов осадка в его насыщенном растворе называется
произведением растворимости.
Произведение растворимости (ПР) является термодинамической константой
равновесия для процесса растворения, поэтому его значение не зависит от состава
раствора (в отличие от s), а лишь от T,
модификации данного осадка и природы
растворителя. (Чем полярнее молекулы последнего, тем больше скорость прямого
процесса (растворения), но меньше обратного (осаждения), и, следовательно, выше
концентрация равновесного с осадком раствора, т.е. больше величина s, а значит, и
ПР.)
Отметим, что раствор может быть
ненасыщенным (когда произведение ак-
тивностей ионов осадка, т.е.
r
П
[8], в растворе меньше величины ПР), а также пе-
ресыщенным
(
r
П >ПР). Последнее состояние системы является неравновесным и
обусловлено
кинетическим фактором. А именно: заторможенностью стадии обра-
зования зародышей, т.н. центров кристаллизации (это агрегаты частиц малораство-
римого электролита достаточно устойчивые, чтобы они могли быть центрами форми-
рования осадка).
Поэтому, когда стадия образования зародышей перестает быть лимитирующей
(например, при внесении кристаллика в раствор), то выпадает осадок, и система пе-
реходит в
равновесное состояние, т.е. образуется насыщенный раствор.
Примеры решения задач
Проводя анализ раствора, равновесного с данным осадком при стандартных
условиях (ст.у.)[8], (с помощью экспериментальных методов), определяют его s, и
рассчитывают ПР (так получают его
справочное значение). И наоборот, беря ве-
личину ПР из справочника, можно рассчитать s данной соли при ст.у., используя
формулу ПР.
Например, между малорастворимым соединением
243
)PO(Ca и его водным
раствором устанавливается равновесие:
−+
+⇔
3
4
2
243
PO2Ca3)PO(Ca ,
для которого:
)PO(a)Ca(aПР
3
4
223 −+
⋅= ,
или менее строго (т.е. если вместо активностей брать
концентрации):
1
В справочниках растворимость дается в граммах вещества, растворенного в 100 г воды, но можно
выражать ее и через молярную концентрацию.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- …
- следующая ›
- последняя »
