როგორ გამოვთვალოთ მოლური ხსნადობა KSP– დან?

როდესაც წყალში ოდნავ ხსნადი იონური ნაერთია მოთავსებული, მყარი მდგომარეობა და წყალხსნარებს შორის წონასწორობაა. ეს გვხვდება რეაქციის წონასწორობის მუდმივით.

გადახედეთ რეაქციას, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც ვერცხლის (I) ქლორიდი იხსნება წყალში:

როდესაც ხსნარი გაჯერებულია, ერთდროულად ხდება AgCl– ის დაშლა და მყარი AgCl– ის წარმოქმნა, ან რეაქცია წონასწორობაზეა:

წონასწორობის მუდმივა შეიძლება დაიწეროს, როდესაც კომპონენტების სიმძლავრე არის კოეფიციენტი დაბალანსებულ განტოლებაში:

მას შემდეგ, რაც მყარი AgCl– ს კონცენტრაცია არ არის, ეს შეიძლება ამოღებულ იქნას განტოლებიდან. შედეგად K მნიშვნელობას ეწოდება K_სპ ან ხსნადობის პროდუქტი:

კ_სპ ტემპერატურის ფუნქციაა. თქვით, რომ კ_სპ AgCl– ისთვის არის 1,7 x 10^-10. ამ ინფორმაციის საშუალებით შეგიძლიათ იპოვოთ მოლური ხსნადობა, რომელიც წარმოადგენს მოლების რაოდენობას, რომელთა გახსნა შესაძლებელია ლიტრ ხსნარში, სანამ ხსნარი არ გახდება გაჯერებული. ერთეულები მოცემულია moles / L– ზე, სხვაგვარად ცნობილია როგორც mol / L ან M.

ა გაჯერებული ხსნარი არის ხსნარი, რომელშიც გახსნილია ხსნადი ნივთიერების მაქსიმალური რაოდენობა მოცემულ ტემპერატურაზე.

ან უჯერი ხსნარი არის ხსნარი, რომელშიც მთელი ხსნადი მთლიანად იხსნება ხსნარში.

იმის გათვალისწინებით, რომ კ_სპ AgCl– ისთვის არის 1,7 x 10^-10, ხსნარში შეგიძლიათ იპოვოთ მოლური ხსნადობა, ან რომელიმე იონის კონცენტრაცია:

Ახლა რა? ორი ცვლადია: [აგ⁺] და [კლ^-], მაშ როგორ შეგიძლიათ გადაწყვიტოთ მოლური ხსნადობა? მას შემდეგ, რაც ეს იონები ერთი და იგივე მყარიდან მოდის, შეუძლებელია, რომ იქ ერთი სხვაზე მეტი იყოს. ეს ნიშნავს, რომ [აგ⁺] = [კლ^-]. Ისე:

ან,

ორივე მხარის კვადრატული ფესვის აღება საშუალებას გაძლევთ გადაწყვიტოთ მოლური ხსნადობა:

ამრიგად, ორივე Ag- ის მოლური ხსნადობა⁺ და Cl^- ამრიგად არის 1.3 x 10^-5 მ.

მოცემული იონებისთვის მოლური ხსნადობის და დაბალანსებული განტოლების გათვალისწინებით, შეგიძლიათ იპოვოთ K_სპ.

განვიხილოთ შემდეგი განტოლება:

ხსნადობის პროდუქტი იწერება როგორც ასეთი:

გახსოვდეთ: [F^-] უნდა აიყვანოს მეორე ხარისხში დაბალანსებული განტოლების კოეფიციენტის გამო.

ახლა იმის გათვალისწინებით, რომ მოლური ხსნადობა არის 2,2 x 10-3 მ, თქვენ შეგიძლიათ ჩართოთ ეს განტოლებაში [F^-] და [Ca²⁺]. გახსოვდეთ, რომ მოლური ხსნადობა ორივესთვის იგივე უნდა იყოს, რადგან ისინი ერთი და იგივე ნაერთიდან მოდის.

Ისე,

ხსნადობაზე გავლენას ახდენს მრავალი ფაქტორი.

1. მყარი ტემპერატურა იზრდება, უფრო ხსნადი ხდება.
2. წნევის მატებასთან ერთად გაზები უფრო ხსნადი ხდება.
3. საერთო-იონური ეფექტი აღწერს იონური ნაერთის ხსნადობის შემცირებას, როდესაც ხსნარში უკვე არის იონი, რომელიც იგივეა, რაც ნაერთიდან.
4. გამხსნელის თვისებები: პოლარული გამხსნელი საუკეთესოდ დაითხოვს პოლარულ ნაერთს, ხოლო არაპოლარული გამხსნელი საუკეთესოდ დაითხოვს არაპოლარულ ნაერთს.