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水分析化学-第五章沉淀滴定法
4 条件溶度积常数
… …
MA=M+A
M´ A´
K´sp=[M´ ][A´ ]=[M]M[A] A=Ksp M A
条件溶度积常数, 与条件有关
K´sp≥ Ksp ≥ Kθsp
2020/12/6
5 溶解度(S)
解度出的离子浓度,即平衡时每升溶液中含有溶质的量 (mol)。
MmAn?
例 1:AgC Ag lCl Sc(Ag)
1.6
0. 20 2.3
注2意020/:12/6沉淀剂过量20%-50%
3.酸效应—增大溶解度
计算CaC2O4在不同情况下的溶解度
在纯水中
Kθsp(CaC2O4)=10-8.6 H2C2O4 pKa1=1.3 pKa2=4.3
CaC2O4
Ca2++C2O42-
S
S
S=[Ca2+]=[C2O42-]=
∴在此条件下,PbC2O4不沉淀
此时,CaC2O4沉淀否?
Ca(Y)=1+10-10.6+10.7=100.4 Ksp´=KspCa(Y) C2O4(H) =10-7.8+0.4+0.3=10-7.1
S = [C a ']=K 's p= 1 0 -7 .1 /0 .2 = 1 0 -6 .1 m o l· L -1 [C 2 O 4']
3 溶度积常数
K sp[M ][A ]a( (M M ) )a( (A A ) )(M K )s p (A )
溶度积常数,简称溶度积,反应难溶电解质溶解能力 的大小 • 表征了难溶强电解质在溶解方面的本质特征 • 随温度而变化 • 为一无量纲的纯数 • 同一类型的盐,溶度积常数越大,说明越易溶解。 但20不20/1同2/6 类型的盐之间,不具可比性。
例:AgCl在KNO3中的溶解度
C(KNO3)mol/L 0.00 0.0010 溶解度(10-5mol/L) 1.278 1.325
0.0050 1.385
0.0100 1.427
例:PbSO4在Na2SO4中的溶解度
C( Na2SO4)mol/L 0.00 0.010 0.0040 0.10
溶解度(10-5mol/L) 15 1.6 1.3
2020/12/6
MA(固)
MA(水)
M++A-
M+A-
1 活度积常数
K
Ksp
a(Ag)a(Cl)
a(AgCl)
sp M
A
M M
M
2 离子活度系数
活度积常数,简称活度积
A A
A
r值的大小反映溶液中离子含量高低对浓度的影响,当 r接近1时,即可用c代替α
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Ksp′= Ksp
C
2
O
2 4
-
(H=) 10-7.8+3.4
=10-4.4
S = K s p = 10-2.2 = 6×10-3 (mol·L-1)
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若pH=4.0,过量H2C2O4 ( c=0.10mol·L-1)
100.3 C2O4(H)
Ksp′= Ksp
C
2O
= 2 - (H)
概念:由于加入与难溶电解质含有相同离子的强电解 质而使溶解度减小的现象。 应用:加入过量沉淀剂可使沉淀完全(10-5mol/L)
定量分离沉淀时,选择合适的沉淀洗涤剂
例:求25℃时AgCl在水溶液和0.010mol/LNaCl溶液中 的溶解度。
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2、盐效应—增大溶解度
概念:在难溶电解质的溶液中加入易溶强电解质,而 使溶解度增大的现象。
4
10-7.8+0.3=10-7.5
S =K s p = 1 0 -7 .5 + 1 .0 = 1 0 -6 .5 = 3 1 0 -7 m o lL -1 [C 2 O 4 ']
Ca2+沉淀完全
KMnO4法测Ca2+,MO指示剂
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Sx106 mol/L
4. 络合效应—增大溶解度
S(AgCl)-pCl曲线
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酸效应 —络C2O42-
HiY H+ Y
H+
Ksp=10-9.7
PbY HC2O4-,H2C2O4
p1 H=4.0,[C2O4´ ]=0.2mol·L-1 , [Y´]=0.01mol·L-
C2O4(H) =100.3
Y(H)=108.6
[Y]=[[Y’]/ Y(H)=10-10.6 mol ·L-1
Pb(Y)=1+10-10.6+18.0=107.4
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Ksp´=Ksp Pb(Y) C2O4(H) =10-9.7+7.4+0.3=10-2.0
S = [P b ']=K 's p= 1 0 -2 .0/0 .2 = 0 .0 5 m o lL -1 [C 2 O 4']
10 同离子效应
8 络合作用
6
Ag+ + Cl-
AgCl
Cl-
AgCl, AgCl2-,…
Ksp=[Ag][Cl-]=
[Ag+][Cl-] Ag(Cl)
4
=Ksp(1+[Cl]b1+[Cl]2b2
+---
2
S最小
0 5
432
1
0
S= [Ag]= Ksp/ [Cl-]
1
pCl=2.4
pCl =Ksp( [ C l - ] +b1+[Cl] b2 +
水分析化学-第五章沉淀滴定法
第五章 沉淀滴定法
2020/12/6
5.1 沉淀的溶解度及其影响因素
一、沉定溶解平衡
将AgCl投入水中: ❖部分Ag+,Cl-溶解在水中(溶解过程) ❖ 水中的Ag+,Cl-不断碰撞,结合析出 AgCl晶体(沉淀过程) 两者平衡时,形成AgCl饱和溶液,建立沉淀溶解平衡
K spc(Ag )c(C)lS2
1:1型沉 S淀 Ksp
2020/12/6
例2:
F(O e )H 3F3 e3O H
K s pc (F 3 ) c e ( O )3 H S ( 3 S )3 2S 4 7
S 4 K sp 27
2020/12/6
二、影响沉淀平衡的因素
1、同离子效应—减小溶解度
K
sp
=5×10-5 mol·L-1
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在pH=1.0的酸性溶液中
CaC2O4
Ca2++C2O42-
K´sp= [Ca2+][C2O4] =S2
H+ HC2O4-
=
C2O42-]
C
2
O
2 4
-
(H)
H2C2O4
S
S
C
2
O
2 4
-
(H)
=1+Hb1+H2b2
= 1 + 1 0 - 1 .0 + 4 .0 + 1 0 - 2 .0 + 5 .1 = 1 0 3 .4
∴Ca2+沉淀完全,则Pb2+,Ca2+可分离。