KSP – Σταθερά προϊόντος διαλυτότητας
Τι είναι το Ksp ?
Ksp , ή η σταθερά προϊόντος διαλυτότητας, είναι ένα μέτρο χωρίς μονάδα του πόσο καλά διαλύεται ένα στερεό σε ένα υδατικό διάλυμα. Για την ακρίβεια, Ksp είναι μια σταθερά ισορροπίας, η οποία λέει πόσο διασπάται ένα στερεό όταν η διάλυση έχει φτάσει σε ισορροπία. Η διαλυτότητα είναι μια συγκεκριμένη περίπτωση διάστασης οξέος ή βάσης, επομένως η διαλυτότητα υπολογίζεται παρόμοια με το Ka ή Kb .
Όσο πιο διαλυτό είναι ένα αλάτι, τόσο υψηλότερο είναι το Ksp αξία θα είναι. Αυτό συμβαίνει επειδή το αλάτι θα διαλυθεί σε περισσότερα ιόντα προϊόντος, καθιστώντας τη συγκέντρωση κάθε προϊόντος υψηλότερη. Σύμφωνα με την έκφραση της σταθεράς διαλυτότητας, μεγαλύτερο προϊόν =μεγαλύτερο Ksp . Ένα ελαφρώς διαλυτό αλάτι, ως αποτέλεσμα, θα έχει σχετικά χαμηλό Ksp τιμή.
Πώς να υπολογίσετε το Ksp
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η διαλυτότητα είναι μια ειδική περίπτωση διάστασης οξέος ή βάσης, στην οποία το αρχικό αντιδραστήριο είναι ένα στερεό. Αφού Keq =[προϊόν][προϊόν]/[αντιδρόν][αντιδρών], Ka =[product][product]/[οξύ].
Στην περίπτωση διάστασης οξέος, οξύ → H3 Ο + συζ. βάση
Έτσι, Ka =[H3 Ο][σύν. βάση]/[οξύ]
Ωστόσο, μόνο υδατικές ουσίες περιλαμβάνονται στις εκφράσεις ισορροπίας. Δεν περιλαμβάνονται στερεά, υγρά και αέρια. Στην περίπτωση της διαλυτότητας, όπου το αντιδρών είναι στερεό, το προϊόν ισορροπίας θα πρέπει να περιλαμβάνει μόνο τα υδατικά προϊόντα.
Έτσι, Ksp =[product][product]
Πώς να υπολογίσετε τη μοριακή διαλυτότητα
Χρησιμοποιώντας το Ksp εξίσωση, μπορείτε να υπολογίσετε τη διαλυτότητα λαμβάνοντας υπόψη την εξίσωση ισορροπημένης διάλυσης και το Ksp .
Στην εξίσωση διάλυσης:aA(s) → bB(aq) + cC(aq), όπου καθένα από τα πεζά γράμματα συμβολίζει τους συντελεστές της αντίστοιχης ουσίας, το A είναι το στερεό αντιδραστήριο και το B και το C είναι υδατικά προϊόντα.
Η έκφραση της σταθεράς διαλυτότητας για αυτήν την αντίδραση θα ήταν Ksp =[B][C]. Δεδομένου ότι όλα τα προϊόντα προέρχονται από το ίδιο αντιδραστήριο, θα παράγονται πάντα σε αναλογία μεταξύ τους. Έτσι, μπορείτε να αντικαταστήσετε τα B και C με x και να προσθέσετε τους συντελεστές στην εξίσωση.
Ksp =[bx][cx] =bc(x)
Αν η τιμή του Ksp δίνεται, η μοριακή διαλυτότητα του Α μπορεί να βρεθεί με επίλυση του x.
Για τυχόν ερωτήσεις, πιθανότατα δεν θα χρειαστεί να απομνημονεύσετε το Ksp ή μοριακές τιμές διαλυτότητας για οποιεσδήποτε ενώσεις – θα πρέπει να δίνονται στο πρόβλημα!
Περαιτέρω ανάγνωση
- Κανόνες και διάγραμμα διαλυτότητας
- Θεωρίες οξέος-βάσης
- Οξέα και βάσεις Lewis
- Σταθερά ισορροπίας