溶度積
事實證明,任何難溶的電解質在水中總是或多或少的溶解,絕對不溶解的物質是不存在的。通常把在100g水中的溶解度小於0.01g的物質稱為難溶物。難溶電解質在水中溶解的部分是完全離解的,即溶解多少,就離解多少。
式中各物質濃度均為溶解平衡時的濃度,固體濃度在表達式中不出現。
例如,AgCl的離解平衡如下:
AgCl的溶度積:
K(AgCl)=[Ag ][Cl ]
對於PbCl,Ca(PO)以及Mg(OH)等能離解出兩個或多個相同離子的難溶電解質,在書寫其表達式時,應如同寫平衡常數的方法一樣,各離子濃度取離解方程式中該離子的係數為指數:
K(PbCl=[Pb ][Cl ]
K(Mg(OH))=[Mg ][OH ]
由於BaSO是固體,濃度看成1,所以溶度積(K)
K=[Ba ][SO4 ]
溶度積(K)和溶解度(S)都可用來衡量某難溶物質的溶解能力,它們之間可以互相換算。
以BaSO為例:
BaSO難溶於水,在水中飽和後存在下列平衡
BaSO⇌Ba +SO
根據化學平衡常數知識K=[Ba ][SO ]/[BaSO]
[ ]表示物質的量濃度,單位是mol/L
具體各物質溶度積值,在大學無機化學教材(師大出版社)附錄中可查到。
溶解度關係
AB型化合物 s =K
AB型化合物 s =K/4
AB型化合物 s =K/27
以此類推
溶度積規則
例如
aA+bB→cC
反應熵
當Q>K反應逆向
當Q<K反應正向(K為平衡常數)
當K>1正向
當K<1逆向 K越大或越小反應越徹底
例題講解
例 已知Ca(PO)的K為2.0×10 ,求:
(1) Ca(PO) 在純水中的溶解度;
(2) Ca(PO)在0.10 mol·L NaPO溶液中的溶解度。
S=6.2×10
即Ca(PO)在純水中的溶解度為 6.2×10 mol·L 。
因為S很小,所以
2S+0.10≈0.10
=[c(Ca )/c] ·[c(PO )/c]
=(3S) (2S+0.10)
≈(3S) (0.10) =2.0×10
S=4.2×10
即Ca(PO)在0.10 mol·L NaPO溶液中溶解度為4.2×10 mol·L 。
與弱電解質的離解平衡一樣,難溶電解質的溶解平衡也受同離子效應的影響,結果平衡左移溶解度降低。又如:
AgCl(s) =Ag (aq)+Cl (aq)
在AgCl(s)的飽和溶液中,加入NaCl或AgNO由於同離子效應,使AgCl(s)溶解度降低。
溶度積表
溶度積表 | ||||
化合物 | 化學式 | 溫度 | K | 來源 |
無水氫氧化鋁 | Al(OH) | 20°C | 1.9×10 | L |
無水氫氧化鋁 | Al(OH) | 25°C | 3×10 | w |
三水合氧化鋁 | Al(OH) | 20°C | 4×10 | C |
三水合氧化鋁 | Al(OH) | 25°C | 3.7×10 | C |
磷酸鋁 | AlPO | 25°C | 9.84×10 | w |
溴酸鋇 | Ba(BrO) | 25°C | 2.43×10 | w |
碳酸鋇 | BaCO | 16°C | 7×10 | C, L |
碳酸鋇 | BaCO | 25°C | 8.1×10 | C, L |
鉻酸鋇 | BaCrO | 28°C | 2.4×10 | C, L |
氟化鋇 | BaF | 25.8°C | 1.73×10 | C, L |
二水合碘酸鋇 | Ba(IO) | 25°C | 6.5×10 | C, L |
二水合草酸鋇 | BaCO | 18°C | 1.2×10 | C, L |
硫酸鋇 | BaSO | 18°C | 0.87×10 | C, L |
硫酸鋇 | BaSO | 25°C | 1.08×10 | C, L |
硫酸鋇 | BaSO | 50°C | 1.98×10 | C, L |
氫氧化鈹 | Be(OH) | 25°C | 6.92×10 | w |
碳酸鎘 | CdCO | 25°C | 1.0×10 | w |
氫氧化鎘 | Cd(OH) | 25°C | 7.2×10 | w |
三水合草酸鎘 | CdCO | 18°C | 1.53×10 | C, L |
磷酸鎘 | Cd(PO) | 25°C | 2.53×10 | w |
硫化鎘 | CdS | 18°C | 3.6×10 | C, L |
碳酸鈣(方解石) | CaCO | 15°C | 0.99×10 | C, L |
碳酸鈣(方解石) | CaCO | 25°C | 0.87×10 | C, L |
碳酸鈣(方解石) | CaCO | 18-25°C | 4.8×10 | P |
鉻酸鈣 | CaCrO | 18°C | 2.3×10 | L |
氟化鈣 | CaF | 18°C | 3.4×10 | C, L |
氟化鈣 | CaF | 25°C | 3.95×10 | C, L |
氫氧化鈣 | Ca(OH) | 18°C-25°C | 8×10 | P |
氫氧化鈣 | Ca(OH) | 25°C | 5.02×10 | w |
六水合碘酸鈣 | Ca(IO) | 18°C | 6.44×10 | L |
一水合草酸鈣 | CaCO | 18°C | 1.78×10 | C, L |
一水合草酸鈣 | CaCO | 25°C | 2.57×10 | C, L |
磷酸鈣 | Ca(PO) | 25°C | 2.07×10 | w |
硫酸鈣 | CaSO | 10°C | 6.1×10 | C, L |
硫酸鈣 | CaSO | 25°C | 4.93×10 | w |
二水合酒石酸鈣 | CaCHO | 18°C | 7.7×10 | C, L |
氫氧化亞鉻 | Cr(OH) | 25°C | 2×10 | w |
氫氧化鉻 | Cr(OH) | 25°C | 6.3×10 | w |
氫氧化鈷 | Co(OH) | 25°C | 1.6×10 | w |
硫化鈷 | CoS | 18°C | 3×10 | C, L |
硫化鈷 | CoS | 18°C-25°C | 10 | P |
碳酸銅 | CuCO | 25°C | 1×10 | P |
氫氧化銅 | Cu(OH) | 18°C-25°C | 6×10 | P |
氫氧化銅 | Cu(OH) | 25°C | 4.8×10 | w |
碘酸銅 | Cu(IO) | 25°C | 1.4×10 | C, L |
草酸銅 | CuCO | 25°C | 2.87×10 | C, L |
硫化銅 | CuS | 18°C | 8.5×10 | C, L |
溴化亞銅 | CuBr | 18°C-20°C | 4.15×10 | C |
氯化亞銅 | CuCl | 18°C-20°C | 1.02×10 | C |
氫氧化亞銅 (與氧化亞銅平衡) | CuOH | 25°C | 2×10 | w |
碘化亞銅 | CuI | 18°C-20°C | 5.06×10 | C |
硫化亞銅 | CuS | 16°C-18°C | 2×10 | C, L |
硫氰化亞銅 | CuSCN | 18°C | 1.64×10 | C, L |
氫氧化鐵 | Fe(OH) | 18°C | 1.1×10 | C, L |
碳酸亞鐵 | FeCO | 18°C-25°C | 2×10 | P |
氫氧化亞鐵 | Fe(OH) | 18°C | 1.64×10 | C, L |
氫氧化亞鐵 | Fe(OH) | 25°C | 1×10; 8.0×10 | P; w |
草酸亞鐵 | FeCO | 25°C | 2.1×10 | C, L |
硫化亞鐵 | FeS | 18°C | 3.7×10 | C, L |
溴化鉛 | PbBr | 25°C | 6.3×10; 6.60×10 | P; w |
碳酸鉛 | PbCO | 18°C | 3.3×10 | C, L |
鉻酸鉛 | PbCrO | 18°C | 1.77×10 | C, L |
氯化鉛 | PbCl | 25.2°C | 1.0×10 | L |
氯化鉛 | PbCl | 18°C-25°C | 1.7×10 | P |
氟化鉛 | PbF | 18°C | 3.2×10 | C, L |
氟化鉛 | PbF | 26.6°C | 3.7×10 | C, L |
氫氧化鉛 | Pb(OH) | 25°C | 1×10; 1.43×10 | P; w |
碘酸鉛 | Pb(IO) | 18°C | 1.2×10 | C, L |
碘酸鉛 | Pb(IO) | 25.8°C | 2.6×10 | C, L |
碘化鉛 | PbI | 15°C | 7.47×10 | C |
碘化鉛 | PbI | 25°C | 1.39×10 | C |
草酸鉛 | PbCO | 18°C | 2.74×10 | C, L |
硫酸鉛 | PbSO | 18°C | 1.6×10 | C, L |
硫化鉛 | PbS | 18°C | 3.4×10 | C, L |
碳酸鋰 | LiCO | 25°C | 1.7×10 | C, L |
氟化鋰 | LiF | 25°C | 1.84×10 | w |
磷酸鋰 | LiPO | 25° | 2.37×10 | w |
磷酸銨鎂 | MgNHPO | 25°C | 2.5×10 | C, L |
碳酸鎂 | MgCO | 12°C | 2.6×10 | C, L |
氟化鎂 | MgF | 18°C | 7.1×10 | C, L |
氟化鎂 | MgF | 25°C | 6.4×10 | C, L |
氫氧化鎂 | Mg(OH) | 18°C | 1.2×10 | C, L |
草酸鎂 | MgCO | 18°C | 8.57×10 | C, L |
碳酸錳 | MnCO | 18°C-25°C | 9×10 | P |
氫氧化錳 | Mn(OH) | 18°C | 4×10 | C, L |
硫化錳(粉色) | MnS | 18°C | 1.4×10 | C, L |
硫化錳(綠色) | MnS | 25°C | 10 | P |
溴化汞 | HgBr | 25°C | 8×10 | L |
氯化汞 | HgCl | 25°C | 2.6×10 | L |
氫氧化汞 (與氧化汞平衡) | Hg(OH) | 25°C | 3.6×10 | w |
碘化汞 | HgI | 25°C | 3.2×10 | L |
硫化汞 | HgS | 18°C | 4×10to 2×10 | C, L |
溴化亞汞 | HgBr | 25°C | 1.3×10 | C, L |
氯化亞汞 | HgCl | 25°C | 2×10 | C, L |
碘化亞汞 | HgI | 25°C | 1.2×10 | C, L |
硫酸亞汞 | HgSO | 25°C | 6×10; 6.5×10 | P; w |
氫氧化鎳 | Ni(OH) | 25°C | 5.48×10 | w |
硫化鎳 | NiS | 18°C | 1.4×10 | C, L |
硫化鎳 | NiS | 18°C-25°C | 10 | P |
硫化鎳 | NiS | 18°C-25°C | 10 | P |
酒石酸氫鉀 | KHCHO | 18°C | 3.8×10 | C, L |
高氯酸鉀 | KClO | 25°C | 1.05×10 | w |
高碘酸鉀 | KIO | 25° | 3.71×10 | w |
乙酸銀 | AgCHO | 16°C | 1.82×10 | L |
溴酸銀 | AgBrO | 20°C | 3.97×10 | C, L |
溴酸銀 | AgBrO | 25°C | 5.77×10 | C, L |
溴化銀 | AgBr | 18°C | 4.1×10 | C, L |
溴化銀 | AgBr | 25°C | 5.35×10 | C, L |
碳酸銀 | AgCO | 25°C | 6.15×10 | C, L |
氯化銀 | AgCl | 4.7°C | 0.21×10 | C, L |
氯化銀 | AgCl | 9.7°C | 0.37×10 | L |
氯化銀 | AgCl | 25°C | 1.77×10 | C, L |
氯化銀 | AgCl | 50°C | 13.2×10 | C, L |
氯化銀 | AgCl | 100°C | 21.5×10 | C, L |
鉻酸銀 | AgCrO | 14.8°C | 1.2×10 | C, L |
鉻酸銀 | AgCrO | 25°C | 9×10 | C, L |
氰化銀 | Ag(CN) | 20°C | 2.2×10 | C, L |
重鉻酸銀 | AgCrO | 25°C | 2×10 | L |
氫氧化銀 | AgOH | 20°C | 1.52×10 | C, L |
碘酸銀 | AgIO | 9.4°C | 0.92×10 | C, L |
碘化銀 | AgI | 13°C | 0.32×10 | C, L |
碘化銀 | AgI | 25°C | 1.5×10 | C, L |
亞硝酸銀 | AgNO | 25°C | 5.86×10 | L |
草酸銀 | AgCO | 25°C | 1.3×10 | L |
硫酸銀 | AgSO | 18°C-25°C | 1.2×10 | P |
硫化銀 | AgS | 18°C | 1.6×10 | C, L |
硫氰化銀 | AgSCN | 18°C | 0.49×10 | C, L |
硫氰化銀 | AgSCN | 25°C | 1.16×10 | C, L |
碳酸鍶 | SrCO | 25°C | 1.6×10 | C, L |
鉻酸鍶 | SrCrO | 18°C-25°C | 3.6×10 | P |
氟化鍶 | SrF | 18°C | 2.8×10 | C, L |
草酸鍶 | SrCO | 18°C | 5.61×10 | C, L |
硫酸鍶 | SrSO | 2.9°C | 2.77×10 | C, L |
硫酸鍶 | SrSO | 17.4°C | 2.81×10 | C, L |
溴化鉈 | TlBr | 25°C | 4×10 | L |
氯化鉈 | TlCl | 25°C | 2.65×10 | L |
硫酸鉈 | TlSO | 25°C | 3.6×10 | L |
硫氰化鉈 | TlSCN | 25°C | 2.25×10 | L |
氫氧化錫 | Sn(OH) | 18°C-25°C | 1×10 | P |
氫氧化錫 | Sn(OH) | 25°C | 5.45×10; 1.4×10 | w; w |
硫化錫 | SnS | 25°C | 10 | P |
氫氧化鋅 | Zn(OH) | 18°C-20°C | 1.8×10 | C, L |
二水合草酸鋅 | ZnCO | 18°C | 1.35×10 | C, L |
硫化鋅 | ZnS | 18°C | 1.2×10 | C, L |