Detta exempelproblem visar hur man bestämmer lösligheten för ett joniskt fast ämne i vatten från ett ämnes löslighetsprodukt.
Problem
- Löslighetsprodukten av silverklorid (AgCl) är 1,6 x 10-10 vid 25 ° C.
- Löslighetsprodukten av bariumfluorid (BaF2) är 2 x 10-6 vid 25 ° C.
Beräkna lösligheten för båda föreningarna.
lösningar
Nyckeln till att lösa löslighetsproblem är att korrekt konfigurera dina dissocieringsreaktioner och definiera löslighet. löslighet är mängden reagens som kommer att konsumeras för att mätta lösningen eller nå jämvikt i dissocieringsreaktion.
AgCl
Dissocieringsreaktionen för AgCl i vatten är:
AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (Aq)
För denna reaktion producerar varje mol AgCl som upplöses 1 mol av båda Ag+ och Cl-. Lösligheten skulle då motsvara koncentrationen av antingen Ag- eller Cl-jonerna.
löslighet = [Ag+] = [Cl-]
För att hitta dessa koncentrationer, kom ihåg denna formel för löslighetsprodukt:
Ksp = [A]c[B]d
Så för reaktionen AB ↔ cA + dB:
Ksp = [Ag+] [Cl-]
Sedan [Ag+] = [Cl-]:
Ksp = [Ag+]2 = 1,6 x 10-10
[Ag+] = (1,6 x 10-10)½
[Ag+] = 1,26 x 10-5 M
löslighet av AgCl = [Ag+]
löslighet av AgCl = 1,26 x 10-5 M
BaF2
BaFs dissocieringsreaktion2 i vatten är:
BaF2 (s) ↔ Ba+ (aq) + 2 F- (Aq)
Lösligheten är lika med koncentrationen av Ba-jonerna i lösningen. För varje mol av Ba+ bildade joner, 2 mol F- joner produceras därför:
[F-] = 2 [Ba+]
Ksp = [Ba+] [F-]2
Ksp = [Ba+] (2 [Ba+])2
Ksp = 4 [Ba+]3
2 x 10-6 = 4 [Ba+]3
[Ba+]3 = ¼ (2 x 10)-6)
[Ba+]3 = 5 x 10-7
[Ba+] = (5 x 10-7)1/3
[Ba+] = 7,94 x 10-3 M
löslighet av BaF2 = [Ba+]
löslighet av BaF2 = 7,94 x 10-3 M
svar
- Lösligheten för silverklorid, AgCl, är 1,26 x 10-5 M vid 25 ° C.
- Lösligheten av bariumfluorid, BaF2, är 3,14 x 10-3 M vid 25 ° C.