A különböző tényezők hatását a oldhatósága
A természet az oldott anyag és az oldószer
Jelenleg nincsenek pontos szabályok, illetve a mennyiségi törvények, amelyek lehetővé teszik, hogy oldhatóságát megjósolni bármely vegyület bármely oldószerben, vagy legalábbis, hogy ismertesse a lehetséges esetek oldódnak. Ezért, a kapcsolat a kémiai szerkezetét a vegyület és annak oldhatóságát különböző oldószerekben leírták segítségével empirikus szabályok, amelyek általában a statisztikai jellegű (például, „mint feloldódik, mint a”). Oldódási tényezők befolyásolják, mint például a képességét szerinti anyag a szolvatációs oldószer, az képes megváltoztatni az oldott anyagot oldószer szerkezetét, kristálymódosulat csapadékot, a csapadékot részecskeméret, stb
A legtöbb rosszul oldódó elektrolitok magasabb hőmérsékleten a vízben való oldhatósága megnő, mivel a kínálat további energia, kompenzáló töréséhez szükséges energia a kristályrácsba, és az intézkedés az entrópia faktor. Kivételek bizonyos olajban oldódó vegyületek a kalcium, magnézium, lítium (ábra. 6.3). Csökkentése oldhatósága a hőmérséklet növekedésével lehet az oka, hogy megsemmisítése szolvát kagyló stb
Ábra. 6.3. A hőmérséklet hatása a oldhatóság (mg / 100 g víz) CaCO3 (1) és PbSO4 (2).
Ionerősségének növelésével csökkenti a ionaktivitás együtthatók és növeljék azok koncentrációja a telített oldat fölött a csapadékot
A jelenséget a oldhatóságának növelésére rosszul oldódó elektrolit növekvő ionerősségű nazyvaetsyasolevym hatást oldatot.
Példa 6.3.Rasschitat oldhatósága bárium-jodát át ionerősség 0,050.
Kiszámításához a tevékenység együtthatóit ionok ionerősségö 0,050, akkor a kiterjesztett Debye-Hückel egyenlet. A koefficiens a Ba 2+ ion 5, és ionos IO3 - - 4. Ennek eredményeként a számítások azt kapjuk, hogy (Ba 2+) = 0,46; y (BrO3 -) = 0,82.
ami körülbelül 1,5-szer nagyobb, mint zéró ionerősségnél.
A teljes (az azonos nevű) ion
Fokozott aktivitás az oldatban az ionok által alkotott feloldásával egy rosszul oldódó elektrolitot, kell eredményeznie aktivitásának csökkenése egy második, úgy, hogy a termék állandó marad. Ha hozzáadjuk a számos jól oldódó elektrolitot tartalmazó azonos ion, mint a gyengén oldódó elektrolitot, az elektrolit oldhatósága csökken, a nehezen oldódó. Ezt a jelenséget nevezzük a hatását a teljes (az azonos nevű) ion.
Példa 6.4.Rasschitat oldhatósága bárium jodátnak 5,0 × 10 -2 M NalO 3.
A koncentráció-jodát ionok által alkotott feloldásával bárium-jodát, lényegesen kevesebb, mint 5,0 × 10 -2 mol / l, azonban feltételezhető, hogy a mol / l. Ahhoz, hogy kihasználják számítások példában kapott 6,3 oldhatósági termék koncentrációja a bárium-jodát, amikor I = 5,0 × 10 -2.
Összehasonlítva a 6.3 példa oldhatóságának bárium-jodát csökkent mintegy 3 nagyságrenddel. Ezért a hatás a oldhatósága közös ion hatása, a hatás sokkal erősebb, mint a hatása a só hatása.
A növekvő koncentráció ion-kicsapószer letétbe ion oldhatósága csökken. Ebből tudjuk, hogy a téves következtetést, hogy a túl egy végtelenül nagy feleslegben a vegyületek oldhatóságát érdekes számunkra lesz végtelenül. Molekuláris oldhatósága nem függ a koncentráció a kicsapószer ionok oldatban. Ez jelenti a határérték, amely alatt a oldhatósága a kivált vegyületet csökkentett feleslegben történő hozzáadásával ion-kicsapószer lehetetlen. Egyes esetekben, a felül a nagy feleslegben a teljes ioncserélő növeli az oldhatóságát, például miatt mellékreakciók komplexképződés (ábra. 6.4).
Ábra. 6.4Zavisimost oldhatósága AgBr (dimenzió S - mól / liter) az LG [Br -]
Gyengén oldható savak és bázisok homonim ionok vizes oldatok, illetve H3 O + és OH -.
Példa 6.5.Pri amely pH kezd kicsapódni Fe (OH) 3 (KS = 6,3 × 10 -38) egy oldatot, amelynek koncentrációja Fe 3+ 1,0 × 10 -2 mol / l? Hogy milyen pH csapadék vas ionok tekinthető teljesnek?
Azt feltételezzük, hogy az 1,0 × 10 -2 M - az egyensúlyi koncentráció az ionok Fe 3+.
Csapadék akkor tekintjük teljesnek, ha a maradék koncentrációja az ionokra oldatban kell letétbe válik kevesebb, mint 1 × 10 -6 mol / l. Csapadék Fe 3+ lehet teljesnek tekinthető pH> 3,6.
Ionok által alkotott feloldásával egy rosszul oldódó elektrolitot is alávethetik különböző reakciók más ionok az oldatban. Ennek eredményeként az ilyen reakciók egyensúly „pellet # 155; A telített oldatot a „változó felé preferenciális áramlását az oldódási folyamat, növeli az oldékonyságot enyhén oldódó elektrolitot, és bizonyos körülmények között meg lehet szinte teljesen át oldatot.
Példa 6.6.Rasschitat bárium-oxalát oldhatóság pH 4,0.
A oxálsav KA1 = 5,6 × 10 -2. Ka2 = 5,4 × 10 -5. PH = 4,0 lesz a megoldás, hidrogén-oxalát, és oxalát ionok, a koncentráció a nem ionizált molekulák oxálsav nagyon kicsi, így
A pH ebben a példában nem utal az eredeti oldathoz, amely a feltételezések, hogy feloldja a bárium-oxalát, és az oldathoz történő feloldásával kapott. A kezdeti sav koncentrációja az oldatban, amelyben az oldott bárium-oxalát nagyobb volt (vagy ez volt a puffer-oldat, amelynek elegendően nagy puffer kapacitással). Ez annak köszönhető, hogy az a tény, hogy oldódáskor a bárium-oxalát és más elektrolitok aniont tartalmazó bázisokat, kimerülő protonok. Ha a oldhatósága az elektrolit kicsi, a pH változását kicsi, de ha ez elég nagy, és a pH-t a oldódási folyamat nagymértékben növekedni fog.
Példa 6.7.Rasschitat AgBr oldhatósága 0,50 M NH3.
Ahogy az előző példában, először kiszámítja a moláris frakció a ion, amely belép a mellékreakció (ebben az esetben egy (Ag +)), majd végül a oldhatósága. Az ammóniás ezüst komplexek: b1 = 2,1 × 10 3. b2 = 1,7 × 10 7. Tegyük fel, hogy, hogy az ilyen magas koncentrációban a ligandum oldatban túlsúlyban komplex [Ag (NH3) 2] +.