第六章-沉淀溶解平衡与沉淀滴定法（课件）《基础药用化学》（上海交通大学出版社）

第六章 沉淀溶解平衡与 沉淀滴定法 目 录 CONTENTS 1 2 3 沉淀和溶解平衡 沉淀滴定法的应用 沉淀滴定法 PART 1 沉淀和溶解平衡 沉淀和溶解平衡 当溶解和沉淀速率相等时，达到沉淀——溶解平衡，这是一种动态的平衡。此时的溶液是饱和溶液，它是多相平衡。其平衡关系为： 对于一般沉淀反应： 因此，一定温度下，难溶强电解质的饱和溶液中，有关离子浓度（以计量数为乘幂）的乘积为一常数，称为溶度积常数（Ksp），简称溶度积。 （一）溶度积常数 AgCl(s) Ag+(aq) ＋ Cl–(aq) 任何难溶电解质在水溶液中总是或多或少地溶解，绝对不溶的物质是不存在的。例如，AgCl在水中虽然难溶，但AgCl表面还会有一定数量的 和 在水分子的吸引下以水合离子的形式进入水中，同时，水合离子 （aq）和 （aq）会重新沉积到AgCl固体表面上： 沉淀和溶解平衡 （一）溶度积常数 （1）Ksp的大小反应了难溶电解质的溶解能力的大小。对于同类型的难溶电解质来说，Ksp越大，溶解度就越大。 （2）Ksp的大小主要决定于难溶电解质的本性，也与温度有关，而与离子浓度改变无关。 （3）在一定温度下，Ksp的大小可以反映物质的溶解能力和生成沉淀的难易。 沉淀和溶解平衡 （二）溶度积与溶解度的关系 1、Ksp与S的相互换算 溶解度S是指在一定温度下饱和溶液的浓度，它与Ksp都可以表示物质的溶解能力。Ksp的浓度以mol/L表示，溶解度S则以g/L、g/100g水或mol/L为单位，当二者单位统一为mol/L时，可以相互换算。 所以： （1）1型难溶电解质： 如AgCl，CaCO3 （2）2或2：1型： 如Mg(OH)2 ，Ag2CrO4 （1）3或3：1型： 如 Fe(OH)3，Ag3PO4 （2）3或3：2型： 如Bi2S3，Ca3(PO4)2 沉淀和溶解平衡 （二）溶度积与溶解度的关系 2、Ksp和S的区别与联系 （1）同种类型的难溶电解质，在一定温度下，Ksp越大则溶解度越大。不同类型的难溶电解质，则不能用Ksp的大小来比较溶解度的大小，必须经过换算才能得出结论。 （2）溶解度与溶液中存在的离子有关，Ksp却不变。 例：已知25℃时，AgCl的溶解度为 ，试求其Ksp。 解：M(AgCl) = ，设其溶解度为 ，则 平衡浓度 x x 沉淀和溶解平衡 （二）溶度积与溶解度的关系 2、Ksp和S的区别与联系 例：已知室温下，Ag2CrO4的溶度积为 ，试求其溶解度。 解：设其溶解度为 ，则： 平衡浓度 ： 2x x 即：铬酸银的溶解度为 。 沉淀和溶解平衡 （三） 溶度积规则 1、溶度积规则 在一定条件下，某难溶强电解质沉淀能否生成或溶解，可根据容度积规则来判断。难溶电解质溶液中，有关离子浓度幂次方的乘积称为离子积，用符号Qi表示，即： （1）Qi＜Ksp时，溶液为不饱和溶液，无沉淀析出，若体系中有固体存在，固体将溶解直至饱和为止。所以Qi＜Ksp是沉淀溶解的条件。 （2）Qi=Ksp时，溶液为是饱和溶液，处于动态平衡状态。 （3）Qi＞Ksp时，溶液为过饱和溶液，有沉淀析出，直至饱和。所以Qi＞Ksp是沉淀生成的条件。 沉淀和溶解平衡 （三） 溶度积规则 2、溶度积规则的应用 （1）沉淀生成的条件：Qi＞Ksp 例：[CaCl2]=0.02mol/L，与[Na2CO3] =0.02mol/L等体积混合，是否有沉淀生成？ 解：混合后，[ ] = 0.01mol/L，[ ] = 0.01mol/L 查表： Qi ＞ Ksp，所以有CaCO3沉淀生成。 沉淀和溶解平衡 （三） 溶度积规则 2、溶度积规则的应用 例：向0.50L 0.10mol/L的氨水中加入等体积的0.50mol/L MgC