ЛЕКЦИЯ 3 Гетерогенные равновесия доц. Л.В. Вронска

План Равновесие реакции осаждения- растворения Равновесие реакции осаждения- растворения Расчеты растворимости и констант произведений растворимости в системе осадок – раствор Расчеты растворимости и констант произведений растворимости в системе осадок – раствор Влияние химических факторов на растворимость труднорастворимых электролитов Влияние химических факторов на растворимость труднорастворимых электролитов Полнота осаждения и факторы, которые влияют на нее Полнота осаждения и факторы, которые влияют на нее Условия растворения осадков Условия растворения осадков

Равновесие реакции осаждения – растворения PbSO 4 Pb 2+ + SO 4 2– mA + nB A m B n ПР С = [A] m [B] n

Термодинамическая константа произведения растворимости: Условная константа произведения растворимости: Связь констант произведения растворимости:

Применим к осадку AgCl правило произведения растворимости в ненасыщенном растворе в ненасыщенном растворе [Ag + ][Cl – ] ПР AgCl в насыщенном растворе в насыщенном растворе [Ag + ][Cl - ] = ПР AgCl в пересыщенном растворе в пересыщенном растворе [Ag + ][Cl - ] ПР AgCl

2. Расчет растворимости и констант произведений растворимости в системе осадок – раствор А m В n mА + nВ ПР С = [A] m [B] n [A] = m[A m B n ] = m S [B] = n[A m B n ] = nS ПР С = (mS) m (nS) n = m m n n S m+n

При расчетах растворимости следует знать если ионную силу можно принять равной нулю и протекание конкурирующих реакций не учитывать, то растворимость осадка рассчитывают по величине ПР Т если ионную силу можно принять равной нулю и протекание конкурирующих реакций не учитывать, то растворимость осадка рассчитывают по величине ПР Т если влиянием ионной силы пренебречь нельзя но конкурирующие реакции отсутствуют, то растворимость рассчитывают по величине ПР С(Р) если влиянием ионной силы пренебречь нельзя но конкурирующие реакции отсутствуют, то растворимость рассчитывают по величине ПР С(Р) если конкурирующими реакциями нельзя пренебречь, то растворимость рассчитывают по величине ПР У если конкурирующими реакциями нельзя пренебречь, то растворимость рассчитывают по величине ПР У

3. Влияние химических факторов на растворимость труднорастворимых электролитов Химические факторы протолитические реакции протолитические реакции реакции комплексообразования реакции комплексообразования реакции окисления-восстановления реакции окисления-восстановления

4. Полнота осаждения и факторы, которые влияют на нее Осаждение считается практически полным, если концентрация осаждаемых ионов в растворе над осадком не превышает 1, моль/л Полнота осаждения электролита повышается при введении в раствор избытка одноименных ионов Полнота осаждения электролита повышается при введении в раствор избытка одноименных ионов Чем сильнее электролит-осадитель, тем полнее осаждение Чем сильнее электролит-осадитель, тем полнее осаждение Полнота осаждения многих осадков зависит от рН раствора Полнота осаждения многих осадков зависит от рН раствора

5. Условия растворения осадков Для растворения осадка необходимо, чтобы его ионное произведение стало меньше константы произведения растворимости: [Kat + ][An – ] ПР KatAn

Уменьшение концентрации ионов может быть осуществлено следующими способами: 1. сильное разбавление раствора Характеристика субстанции Объем растворителя на 1 г субстанции Очень легко растворима До 1 мл Легко растворима > 1 до 10 мл Растворима > 10 до 30 мл Умеренно растворима > 30 до 100 мл Мало растворима > 100 до 1000 мл Очень мало растворима > 1000 до Практически не растворима > мл

Уменьшение концентрации ионов может быть осуществлено следующими способами: 2. связывание ионов осадка в малодиссоциированное соединение, которое хорошо растворяется в воде Co(OH)Cl + HCl = CoCl 2 + H 2 O 3. переведение ионов осадка в соединение, которое разлагается с выделением газов ZnS + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 S ZnS + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 S

Уменьшение концентрации ионов может быть осуществлено следующими способами: 3. связывание ионов осадка в комплекс AgCl + 2NH 3 = [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl 4. окисление или восстановление ионов осадка в другое соединение MnO(OH) 2 + H 2 C 2 O 4 + H 2 SO 4 = MnSO 4 + 2CO 2 + 3H 2 O MnSO 4 + 2CO 2 + 3H 2 O

Растворение труднорастворимых осадков сульфатов Содовая вытяжка – это переведение сульфатов ІІІ аналитической группы в карбонаты BaSO 4 ПР=1, BaSO 4 ПР=1, BaCO 3 ПР=5, BaCO 3 ПР=5,

Спасибо за внимание!