Wanneer een ionisch molecuul, zoals keukenzout, oplost in water, scheidt het zich in anionen en kationen. Anionen zijn atomen of moleculen die negatief geladen zijn omdat ze een of meer extra elektronen hebben. Kationen zijn atomen of moleculen die positief geladen zijn omdat ze een of meerdere elektronen missen. Het berekenen van de concentratie van een ion die ontstaat wanneer een ionisch molecuul in water oplost, is niet moeilijk wat u moet doen zolang u de oplosbaarheidsconstante van het molecuul en de concentratie van de tegengesteld geladen stof kent ion.
Overweeg het ionische molecuul dat u bestudeert en bepaal hoe het oplost in water - wat zijn de resulterende kationen en anionen. Lood(II)fluoride, PbFl2, levert bijvoorbeeld loodkationen en fluoranionen op. Over het algemeen worden de molecuulformules van ionische moleculen eerst met het kation geschreven.
Zoek de oplosbaarheidsproductconstante van je molecuul op. De oplosbaarheidsproductconstante is een weerspiegeling van hoe grondig het ionische molecuul oplost in een 1 molaire (M) oplossing. De tweede link in de sectie Referenties hieronder bevat de oplosbaarheidsconstanten voor veel ionische moleculen. Van daaruit zien we dat de oplosbaarheidsconstante voor lood (II) fluoride 1,1 x 10 ^ -7 is.
Schrijf de algemene vergelijking voor de constante van het oplosbaarheidsproduct en vul vervolgens de details in voor het molecuul dat je bestudeert. De oplosbaarheidsproductconstante voor een generiek ionisch molecuul AyBz is:
Als we één mol PbFl2 toevoegen aan voldoende water om ons een totale PbFl2-concentratie van 1 molair (M) te geven, ziet onze vergelijking er als volgt uit:
Leer de concentratie van het kation of het anion om voor de andere op te lossen. Je kunt de concentratie van het ene ion niet berekenen zonder het andere te kennen. Problemen in scheikundeboeken geven er altijd een; in het laboratorium zou je de concentratie van een van de ionen moeten meten door middel van titratie. Stel je in ons voorbeeld voor dat de concentratie van het fluoranion in oplossing 3,0 x 10^-3 M was.