沉淀溶解平衡教案
根据化学反应等温方程式,若用Qi表示沉淀反应的反应商(又称离子积),则 r Gm (T )= RT ln由(8.2)式可知,有以下三种情况： 1.当Qi= Kθ时,处于沉淀溶解平衡状态,溶液为饱和溶液; sp因ΔrGm(T)>0,故反应向左进行,即有 2.当Qi>Kθ时为过饱和溶液， sp沉淀生成,直至达到饱和为止; 3.当Qi<Kθ时，说明溶液是未饱和的，无沉淀生成,加入难溶电解 sp质时会继续溶解。以上离子积和溶度积的关系称为溶度积规则，由此可判断沉淀溶解平衡移动的方向以及如何通过控制离子的浓度，使沉淀生成或溶解。二、沉淀的生成与分步沉淀 1.沉淀的生成根据溶度积规则，若使某物质从溶液中沉淀出来，必须增大其离子浓度，使Qi>Kθ,这是沉淀生成的必要条件。 sp例 5 10mL0.010molL-1AgNO3溶液与等体积的 0.0010molL-1NaCl溶液混合时，能否生成沉淀？解：由于是等体积混合，溶液各物质的浓度均为原来的一半，即： cr(Ag+)= 5.0×10-3 cr(Cl-)= 5.0×10-4这是还没有反应的起始浓度，溶液的离子积为， Qi(AgCl)= cr(Ag+)cr(Cl-)=5.0×10-3×5.0×10-4= 2.5×10-6已知Kθ (AgCl)= 1.8×10-10,可得Qi>Kθ,说明能生成AgCl沉淀。 sp sp例 6在 0.0010molL-1的Mg(NO3)2溶液中调节pH为 9.0,问此溶液有无沉淀生成？解：当调节溶液 pH=9.0时，其 pOH=5.0可得： cr(OH-)≈cr,e(OH-)= 1.0×10-5由cr(Mg2+)= 1.0×10-3,可求出该溶液在pH=9.0时的离子积为， Qi{Mg(OH)2}= cr (Mg2+)c 2 (OH-)= (1.0×10-3)×(1.0×10-5)2= 1.0× r10-13
Qiθ K sp
(8.2)
已知Kθ{Mg(OH)2}=1.8×10-11, i<Kθ,则Q所以溶液中不会有Mg(OH)2沉 sp sp淀生成。例 7 25℃时BaSO4饱和溶液中BaSO4的浓度为 1.04×10-5 molL-1。计算BaSO4在 0.050 molL-1Na2SO4溶液中的溶
解度。解： BaSO4溶解下来的SO 2-离子浓度比Na2SO4给出的SO 2-离子浓度由 4 4