第七章沉淀滴定法-溶度积原理（讲义）-《分析化学》同步教学（化学工业出版社）

《分析化学》课程-微教材 微课编号 微课名称 溶度积原理 所属模块 沉淀滴定法 子模块 沉淀溶解平衡 关键词 溶解度；沉淀溶解平衡；溶度积常数 是否通用 √通用 农产品 食品 是否重点建设 是 否 微课类型 讲授型 微课形式 PPT动画式 微课类型 讲授型 教学目标 1. 了解电解质根据溶解度的分类情况 2. 理解难溶电解质的沉淀溶解平衡 3. 掌握溶度积常数的概念及意义 4. 能熟练地进行溶解度与溶度积的换算 教学内容 知识点 技能点 1. 溶度积常数 2．溶度积于溶解度的关系 知识讲解 一、溶度积原理 （一）溶度积常数 1.溶解度 各种不同的物质在水中的溶解度是不同的，所谓溶解度是指在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。 溶解度一般用字母S表示，其单位是g/100g水。 需要注意的是：在未注明的情况下，通常溶解度指的是物质在水里的溶解度。 2.电解质的分类 不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将电解质分为以下几种，分别是：易溶电解质、可溶电解质、微溶电解质和难溶电解质，易溶电解质指在100g水中溶解能力大于10g的电解质；可溶电解质指在100g水中溶解能力在1～10g之间的电解质；微溶电解质指在100g水中溶解能力在0.01～1g之间的电解质；难溶电解质指在100g水中溶解能力小于0.01g的电解质。 难溶电解质也有强弱之分，有些难溶的电解质，如BaSO4、AgCl、CaCO3等，虽然它们的溶解度很小，但在水中溶解的部分是全部解离的，这种电解质称为难溶强电解质。 3.沉淀溶解平衡 案例分析 将少量的 PbI2固体加入装有适量水的试管中，震荡。静置，待上层液体变澄清。此时往上清液中滴加几滴KI溶液，在滴加KI溶液后，上清液中又有黄色沉淀产生。 同样，如果我们把AgCl晶体放入水中，或多或少仍有所溶解，这是由于晶体表面的Ag+、Cl-在水分子的作用下，离开晶体表面，进入水中，成为自由运动的水合离子，这个过程称为溶解；同时Ag+、Cl-在水中互相碰撞，重新结合成AgCl晶体，这个过程称为沉淀，在一定温度下，当沉淀和溶解速度相等时，就达到了沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡固体难溶电解质和溶液中相应离子间的动态平衡，这时的溶液既是该温度下该难溶电解质的饱和溶液。 AgCl（s） Ag＋(aq) + Cl- (aq) 4.溶度积常数 沉淀溶解平衡是一种化学平衡，遵循化学平衡的一般规律。根据平衡原理，得 称为溶度积常数，简称溶度积。与其它平衡常数相同，溶度积常数是温度的函数，它反映了物质的溶解能力。 溶度积的一般表示式为： AmBn(s) mAn+ + nBm－ （二）溶度积与溶解度的关系 溶度积和溶解度都可用来衡量难溶电解质的溶解能力，两者可以相互换算。换算时所用溶解度的单位是mol·L-1。 1.溶解度换算成溶度积 例1 25℃，BaSO4的溶解度s = 2.43×10-3 g·L-1，求(BaSO4)。 解 BaSO4的溶解度 S=（2.43×10－3/233.4）mol·L－1 = 1.04×10－5 mol·L－1 BaSO4(s) Ba2＋(aq) + (aq) 平衡浓度 S S 所以 2.溶度积换算成溶解度 例2 已知室温下，Ag2CrO4的溶度积是1.12×10-12，则Ag2CrO4的溶解度S为多少？ 解 设Ag2CrO4的溶解度为x mol·L-1，根据 Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) +(aq) 可知达平衡时，[Ag+] = 2x mol·L－1，[] = x mol·L-1， x = 6.54×10－5 mol·L-1 Ag2CrO4的摩尔质量为331.7g·mol-1，所以溶解度为： S= 6.54×10-5 ×331.7 = 2.17×10-2 g · L-1 从上述例子可总结出以下几种沉淀的KSPӨ与溶解度之间的换算关系： （1）AB 型难溶强电解质（如BaSO4、AgCl、CaCO3等），。 （2） AB2 或A2B 型难溶强电解质（如PbI2、Ag2S、Ag2CrO4等），。 对于相同类型的难溶电解质，溶度积越大，溶解度也越大；但对于不同类型的电解质，不能通过溶度积的数据直接比较溶解度的大小。 《分析化学》课程-微测试 一、单选题 1、向饱和 AgCl 溶液中加水，下列叙述正确的是 （ ）。 A．AgCl 的溶解度增大