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溶度積（冶金術(shù)語(yǔ)之一）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-23

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溶度積

冶金術(shù)語(yǔ)之一

溶度積是指難溶電解質(zhì)盡管難溶，但還是有一部分陰陽(yáng)離子進(jìn)入溶液，同時(shí)進(jìn)入溶液的陰陽(yáng)離子又會(huì)在固體表面沉積下來(lái)，當(dāng)這兩個(gè)過(guò)程的速率相等時(shí)，難溶電解質(zhì)的溶解就達(dá)到平衡狀態(tài)，固體的量不再減少。這樣的平衡狀態(tài)叫溶解平衡，其平衡常數(shù)叫溶度積常數(shù)（即沉淀平衡常數(shù)），簡(jiǎn)稱溶度積（英語(yǔ)：solubility product)。

基本信息

中文名	溶度積
外文名	solubility product
別名	溶度積常數(shù)（即沉淀平衡常數(shù)）
拼音	róng dù jī
定義	溶解物質(zhì)濃度的冪次方乘積

展開(kāi)

定義

在一定溫度下，難溶電解質(zhì)晶體與溶解在溶液中的離子之間存在沉淀溶解和生成的平衡，稱為沉淀溶解平衡。將難溶電解質(zhì)AgCI放入水中，固體表面的一部分Ag和Cl在水分子的不斷作用下脫離AgCl固體，與水分子締合成水合離子進(jìn)入溶液，此過(guò)程稱作沉淀的溶解；與此同時(shí)，溶液中的水合Ag 和Cl 不斷運(yùn)動(dòng)，其中一部分受到AgCl固體的表面帶相反電荷的離子吸引，又會(huì)重新結(jié)合成固體

，此過(guò)程稱作沉淀的生成。難溶電解質(zhì)的溶解和生成是可逆過(guò)程。一段時(shí)間后，當(dāng)難溶電解質(zhì)溶解的速率和生成的速率相等，溶液中各離子的濃度不再發(fā)生變化，難溶電解質(zhì)固體和溶液中水合離子間的沉淀溶解平衡由此建立：

該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式如下：

溶度積

詳細(xì)解釋

溶度積——K

事實(shí)證明，任何難溶的電解質(zhì)在水中總是或多或少地溶解，絕對(duì)不溶解的物質(zhì)是不存在的。通常把在100g水中的溶解度小于0.01g的物質(zhì)稱為難溶物。難溶電解質(zhì)在水中溶解的部分是完全離解的，即溶解多少，就離解多少。

例如，AgCl的離解平衡如下：

溶度積

式中各物質(zhì)濃度均為溶解平衡時(shí)的濃度，固體濃度在表達(dá)式中不出現(xiàn)。c是標(biāo)準(zhǔn)濃度，一般定義為1mol/L，用于取消K的單位。

溶度積的大小反映了物質(zhì)的溶解能力。它會(huì)受溫度的變化以及其他電解質(zhì)的溶解影響而改變，所以通常給出的數(shù)值為某一單一電解質(zhì)在特定溫度下測(cè)定的。

對(duì)于PbCl，Ca(PO)以及Mg(OH)等能解離出兩個(gè)或多個(gè)相同離子的難溶電解質(zhì)，在書(shū)寫其表達(dá)式時(shí)，應(yīng)如同寫平衡常數(shù)的方法一樣，各離子濃度取離解方程式中該離子的系數(shù)為指數(shù)：

溶度積

它可由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，亦可由一些化學(xué)熱力學(xué)公式理論上推測(cè)。

溶度積(K)和溶解度(S)都可用來(lái)衡量某難溶物質(zhì)的溶解能力，它們之間可以互相換算。

若一電解質(zhì)分子在溶解后生成p個(gè)陽(yáng)離子，q個(gè)陰離子，則

溶度積

規(guī)則

將Q的大小與K進(jìn)行比較，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，可知：

當(dāng)

時(shí)，溶液為過(guò)飽和溶液，平衡往左移動(dòng)，沉淀析出；

當(dāng)

時(shí)，溶液為不飽和溶液，若溶液中仍有沉淀存在，平衡往右移動(dòng)，沉淀溶解；

當(dāng)

時(shí)，溶液為飽和溶液，處于沉淀溶解平衡狀態(tài)，既無(wú)沉淀生成，也無(wú)沉淀溶解。

上述規(guī)則，可以用來(lái)判斷沉淀生成和溶解的發(fā)生，稱為溶度積規(guī)則

例題講解

例5-5 已知 Ca(PO)的K為

，求：

(1) Ca(PO)在純水中的溶解度；

(2) Ca(PO)在0.10 mol·L NaPO溶液中的溶解度。

即 Ca(PO) 在純水中的溶解度為 7.14×10 mol·L 。

因?yàn)镾很小，所以

=[c(

)/c ] [c(

)/c ]

=(3S) (2S+0.10)

≈(3S) (0.10) =2.0×10

即 Ca(PO)在0.10 mol·L NaPO溶液中溶解度為

mol·L 。

與弱電解質(zhì)的離解平衡一樣，難溶電解質(zhì)的溶解平衡也受同離子效應(yīng)的影響，結(jié)果平衡左移溶解度降低。又如：

在AgCl(s)的飽和溶液中，加入NaCl或AgNO由于同離子效應(yīng)，使AgCl(s)溶解度降低。

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