Quando una molecola ionica, come il sale da cucina, si dissolve in acqua, si separa in anioni e cationi. Gli anioni sono atomi o molecole che sono caricati negativamente perché hanno uno o più elettroni in più. I cationi sono atomi o molecole carichi positivamente perché mancano uno o più elettroni. Calcolare la concentrazione di uno ione che risulta quando una molecola ionica si dissolve in acqua non è difficile cosa da fare purché si conosca la costante di solubilità della molecola e la concentrazione della carica opposta ione.
Considera la molecola ionica che stai studiando e determina come si dissolve in acqua: quali sono i cationi e gli anioni risultanti. Ad esempio, il fluoruro di piombo (II), PbFl2, produce cationi di piombo e anioni di fluoro. Generalmente, le formule molecolari delle molecole ioniche sono scritte prima con il catione.
Cerca la costante del prodotto di solubilità della tua molecola. La costante del prodotto di solubilità è un riflesso di quanto accuratamente la molecola ionica si dissolve in una soluzione 1 molare (M). Il secondo collegamento nella sezione Riferimenti di seguito contiene le costanti di solubilità per molte molecole ioniche. Da lì, vediamo che la costante di solubilità per il fluoruro di piombo (II) è 1,1 x 10^-7.
Scrivi l'equazione generale per la costante del prodotto di solubilità, quindi inserisci i dettagli per la molecola che stai studiando. La costante del prodotto di solubilità per una generica molecola ionica AyBz è:
Se aggiungiamo una mole di PbFl2 a una quantità d'acqua sufficiente per darci una concentrazione totale di PbFl2 di 1 molare (M), la nostra equazione sarà simile a questa:
Impara la concentrazione del catione o dell'anione da risolvere per l'altro. Non puoi calcolare la concentrazione di uno ione senza conoscere l'altro. I problemi nei libri di chimica ne daranno sempre uno; in laboratorio dovresti misurare la concentrazione di uno degli ioni usando la titolazione. Nel nostro esempio, immaginiamo che la concentrazione dell'anione fluoro in soluzione fosse 3.0 x 10^-3 M.