Презентация на тему "Гетерогенные равновесия"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Гетерогенные равновесия

  В системе, состоящей из раствора и осадка, идут два процесса - растворение осадка и осаждение. Равенство скоростей этих двух процессов является условием равновесия. Насыщенный раствор - это раствор, который находится в равновесии с осадком. Применим закон действия масс к равновесию между осадком и раствором: Для AgCl(тв.) ⇄Ag+ + Cl- имеем K = Поскольку [AgClтв] = const, имеем: К[AgClтв] = KS(AgCl) = [Ag+][Cl-] В общем виде для AmBn(тв.) ⇄mA+n + nB-m имеем: KS(AmBn) = [A+n]m[B-m]n.  

• 
  Слайд 2

  Константа растворимости

  Константа растворимостиKS (или произведение растворимости ПР) - произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого электролита, взятых в степенях, равных их коэффициентам, - есть величина постоянная и зависит лишь от температуры. Примеры величин KS для ряда солей: KS(AgCl) =[A = 1,610-10 KS(Ag2CrO4) = [A= 1,110-12 KS(Ag3PO4) = [A= 1,310-20 Константа растворимости Кs связана с растворимостью малорастворимого соединения s  

• 
  Слайд 3

  Растворимость малорастворимого вещества

  Растворимость малорастворимого вещества s– это молярная концентрация вещества в насыщенном растворе этого вещества s = c = Вещества могут быть разделены на малорастворимые s10-2моль/л Растворимость соединений s связана с их произведением растворимостиКs.  

• 
  Слайд 4

  Связь Кsи s

  Для AgCl имеем: AgCl(тв.) Ag+ + Cl- s ss [AgClр-р] = s = [Ag+] = [Cl-] Отсюда KS AgCl = [Ag+][Cl-] = s2иs =. Для AmBn имеем: AmBn(тв.) mA+n + nB-m sms ns KS(AmBn) = [A+n]m[B-m]n = (ms)m(ns)n = mmnnsm+nи s =  

• 
  Слайд 5

  Задача

  Задача. Найти растворимость AgCl (KS=1,610-10) и Ag2CrO4 (KS= 1,210-12). Решение. Для AgCl⇄Ag+ + Cl-имеем KS =[A= s2, s == 1,3410-5моль/л. Для Ag2CrO4⇄ 2Ag+ + CrO42- s 2s s KS = [A = (2s)2s = 4s3 s = = 6,510-5моль/л. Хотя обычно растворимость тем меньше, чем меньше KS, в данном случае для соединений разных типов s(AgCl) KS(Ag2CrO4).  

• 
  Слайд 6

  Эффект общего иона

  Добавление общего иона уменьшает растворимость малорастворимых соединений Задача. Найти растворимость AgCl в 0,1 М растворе NaCl. Решение. AgCl⇄Ag++ Cl- s ss+0,1 0,1 KsAgCl = [Ag+][Cl-] = s  0,1 = 1,610-10, s = 1,610-9моль/л. Растворимость AgCl в воде (находили ранее) равна 1,3410-5 моль/л, растворимость AgCl в 0,1М NaCl равна 1,610-9 моль/л, т.е. в 104 раз меньше.

• 
  Слайд 7

  Солевой эффект

  Увеличение ионной силы раствора увеличивает растворимость малорастворимых соединений Поскольку концентрации ионов, образующихся при диссоциации малорастворимых соединений, то оказывается возможным использовать в выражениях KS концентрации ионов, а не их активности. В тех случаях, когда в растворе присутствуют сильные электролиты, обусловливающие большую ионную силу раствора, необходимо в выражении для KS подставлять активность ионов. Солевой эффект слабее, чем эффект общего иона. Так учет солевого эффекта при расчете растворимости AgCl в 0,1М растворе NaCl увеличивает растворимость в 1,64 раза, что меньше, чем эффект общего иона, уменьшающий растворимость, как показано ранее, в ~10000 раз.

• 
  Слайд 8

  Условие осаждения и растворения осадка

  Для AgCl: AgCl Ag+ + Cl- и KS = [Ag+][Cl-] имеем: а) условие равновесия между осадком и раствором: [Ag+][Cl-] = KS б) условие осаждения [Ag+][Cl-] > KS; в ходе осаждения концентрации ионов уменьшаются до установления равновесия в) условие растворения осадка или существования ненасыщенного раствора записывается в виде [Ag+][Cl-]

• 
  Слайд 9

  Задача

  Задача. Выпадает ли осадок PbCl2 при смешивании равных объемов растворов 0,1M Pb(NO3)2 и 0,2M NaCl, если KS(PbCl2) = 1,610-5. Решение. После смешивания растворов имеем: [Pb2+] = 0,05M, а [ [Cl-] = 0,1 M. Имея для PbCl2 ⇄ Pb+2+ 2Cl-KsPbCl2=[Pb2+][Cl-]2, вычисляем величину [Pb2+][Cl-]2 для нашего раствора: [Pb2+][Cl-]2 = 0,050,12= 510-4, что больше, чем KS(PbCl2) = 1,610-5. Поэтому осадок образуется.