a termék oldhatóságát - studopediya
A tömeghatás törvénye egyaránt alkalmazható homogén egyensúlyok, például az egyensúlyi oldatban, és egyensúlyok heterogén rendszerek.
Heterogén (inhomogén) rendszer - egy olyan rendszer, amely több homogén fázisok elválasztott partíció felületre. Tulajdonságok fázisok egymástól eltérő, és a példák az ilyen heterogén rendszerek közé tartozhatnak a két nem elegyedő folyadék, és a csapadékot telített oldat fölé, gáz és a szilárd és mtsai. Egyensúly, amely létrehozott heterogén rendszerben a határfelületen az úgynevezett heterogén egyensúlyi. Heterogén rendszer „csapadékot - oldat” olyan vegyület, rosszul oldódó csapadékot, mint például a bárium-szulfát BaSO4. egyensúlyban van a telített oldat:
Emlékezzünk, hogy az úgynevezett tartalmazó telített oldatot a maximális mennyiségű anyag, amely feloldható egy adott térfogatú oldat egy adott hőmérsékleten és nyomáson. A telített oldat stabil az idő múlásával.
Túltelített oldatát - olyan oldat, amely a bóproc eed mennyiségű anyag, mint a telített. Egy ilyen megoldás nem stabil, és a felesleges anyagot elkülönítjük belőle a szilárd fázisban, azaz egy csapadék képződik. Az eljárást a kialakulását a csapadékot egy telített oldat.
A telítetlen oldat azzal jellemezhető, kevesebb, oldott anyag, mint a telített, és ez lehet oldva további anyagot telített oldatot nyerjünk.
A koncentráció az anyag telített oldatát nevű oldhatósága. Oldhatóság az a mennyiségi jellemző a képességét, az anyag, hogy feloldódjon. Különböztesse moláris tömegét és az anyag oldhatóságát.
Moláris oldhatósági Az anyag (S. mol / L) - mennyiségének oldott tartalmazott egy liter telített vizes:
ahol: n - száma oldott anyag mol
m - oldott anyag tömege g
M - moláris tömege az oldott anyag, g / mol
V - térfogatú telített oldat, f.
Mass az anyag oldhatóságát (T. g / L) - a oldott anyag tömege tartalmazott egy liter telített vizes:
ahol: m - oldott anyag tömege g
V - térfogatú telített oldat, L
A moláris tömeget és oldhatóságát kapcsolódnak szerint:
Anyagok moláris oldhatósága nem több, mint 10 -2 mol / literes általában úgy oldhatósága kicsi. Példák a nehezen oldódó sók a bárium-szulfát BaSO4. kalcium-karbonát CaCO3. ezüst-klorid AgCl, cink-szulfid ZnS, amelynek oldhatósága vízben nagyon alacsony.
A heterogén rendszer „csapadékot-oldatban” a felület a szilárd és folyékony fázist a két ellentétes irányú áramlás a folyamat - az átmenet nehezen oldható anyag molekulák oldatban (oldódás) és a fordított átalakulás molekuláris anyagot kicsapjuk (csapadék). Ha mindkét folyamat zajlik azonos sebességgel, heterogén rendszerben „csapadékot - megoldás” a felszínen a szilárd fázis és a megoldás készlet részben dinamikus kémiai egyensúly molekulái között az anyag a csapadék és a megoldás.
Molekulák takarékosan erős elektrolit, vezetünk oldatot teljesen szétesne az nem disszociált ionok és molekulák oldatban nem. Ezért egy heterogén rendszer „csapadékot - oldat” egyensúlyi a molekulák között, rosszul oldódó anyag a csapadékot és annak ionok telített oldat:
Ebből a célból a kémiai egyensúly írhat a kifejezés a valós termodinamikai állandó kémiai egyensúly:
Activity és szilárd (Mn Xm (t)) feltételezzük állandó és egyenlő az egység, akkor:
ahol: és - a koncentráció és termodinamikai oldhatósági termék (PR)
és - arányai a kation és anion aktivitást.
A fenti kifejezések tipikusan oldhatósági szorzat: ion aktivitása termék fok egyenlő a sztöchiometriai együtthatók egy telített oldatban a nehezen oldódó elektrolit állandó egy adott oldószer, hőmérséklet, nyomás.
Ez a szabály érvényes mind az erős és gyenge elektrolitok, ideális, valamint valós rendszerekben. A valós rendszerek azonban sokkal kényelmesebb használni helyett az aktív koncentráció. Ennek megfelelően, ahelyett, hogy a termodinamikai oldhatósági termék a felhasznált koncentráció oldhatósági termék - valós (). A termodinamikai oldhatósági termék () vannak leírva kézikönyvekben. A heterogén egyensúlyi „csapadékot feloldottuk” vízben, ha a koncentráció a kation és anion telített oldatban a csapadék nagyon kicsi, és az ionerősség az oldat szinte nulla, és azok aktivitását együtthatók hajlamosak egységet, majd a.
Kiszámításához oldhatóságának gyengén oldódó vegyületek, amelyek alkalmazhatók a kifejezés a oldhatósági termék a koncentráció (). Ha S - moláris oldhatósága gyengén oldható sók formájában. majd megfelelően az egyensúlyi
egyensúlyi koncentrációja a kation és anion a telített oldatban lesz egyenlő:
Behelyettesítve ezeket az értékeket a kifejezés a oldhatósági termék koncentrációja, megkapjuk:
Ha az ionerősség az oldat alacsony, és a tevékenység együtthatókat a kation és anion általában az egység, lehetséges helyett oldhatósági termék koncentrációjának () közvetlenül használjuk a tábla értéket. Képlet szerint, ki lehet számítani a moláris oldhatósági bármely rosszul oldódó anyag vízben.
A oldhatósága a nehezen oldódó vegyület függ annak természetétől és az oldószer jellegétől, hőmérséklet, nyomás, a jelenléte az oldatban más elektrolitok (például kötő- és nem ugyanaz a neve ionok a nehezen oldódó vegyület), valamint a különböző anyagok bevitelével a csapadékot ionok a semlegesítési reakció, komplexképzéssel és más kémiai reakciók.
Az oldhatóság a termék az egyik fő jellemzője a rosszul oldódó elektrolitok és érdemben OL:
1. A leválasztási körülmények lehet kiszámítani;
2. oldhatóság meghatározására a csapadékot ilyen körülmények között;
3. Ahhoz, hogy megtudja, milyen üledék fog esni az első.
Mindebből két következménye van:
I. a) Ha a termék az ion koncentrációk (SP) kisebb, mint az oldhatósági termék (OL), a megoldás telítetlen tekintetében ezt a csapadékot és az oldható vegyület keletkezik;
b) ha a termék az ion koncentrációk (SP) egyenlő a termék oldhatósági (OL), az oldatot telített képest az oldódó vegyületek; mobil egyensúlyi előfordul megoldás, és nem csapódik ki;
c) Ha a termék az ion koncentrációk (SP) nagyobb, mint az oldékonyság termék (OL), az oldat túltelített képest ezen vegyület alig oldódik, és csapadék képződik. A csapadékot elkülönítettük, amíg amíg el nem éri az értéke PR.
II. A két oldódó vegyületek elsősorban esik a csapadékot, amelynek oldhatósága termék (OL) a legkisebb.