Соотношение между растворимостью и произведением растворимости для солей различного состава. Расчёт растворимости малорастворимой соли.

Под растворимостью (s) обычно подразумевают концентрацию С (моль/л) насыщенного раствора данного вещества при определенной температуре.

Провести расчеты растворимости различного типа малорастворимых соединений в их насыщенных растворах – электролитов типа AB, А₂В или АВ₂, А₂В₃.

Условие выпадения осадков:

Если произведение ионов в степенях стехиометрических коэффициентов соединения (ИП) больше, чем ПР, то осадок выпадет. Если в растворе эта величина не превышает значение ПР, то осадок не образуется.

Привести пример расчета с учетом разбавления при сливании растворов.

Факторы, влияющие на растворимость малорастворимых солей.

Влияние температуры.

Растворение большинства электролитов – процесс эндотермический. Поэтому повышение температуры является одним из главных факторов увеличения растворимости соединений.

Влияние одноименного иона.

Для системы PbCO ₃ ↓   Pb ²⁺ + CO ₃ ^2-

                                Pb (NO ₃)₂ → Pb ²⁺    + NO ₃ ^-

на основе принципа Ле Шателье показать сдвиг равновесия в сторону осадка. Обобщить – введение в систему одноименных ионов уменьшает растворимость малорастворимой соли. Провести расчет растворимости для этой системы и показать, что процесс растворимости с введением одноименных ионов резко тормозится.

3. Влияние кислотности раствора.

Введение кислоты в рассматриваемую систему приводит к процессам связывания анионов CO₃^2- с протонами: CO₃^2- + Н⁺   HCO₃^- и далее HCO₃^- + Н⁺  Н₂СО₃. Таким образом, из рассматриваемой системы будут уходить анионы CO₃^2-, что, согласно принципу Ле Шателье приведет к повышению растворимости исходного соединения. Введение кислоты повышает растворимость малорастворимого соединении, но только в том случае, если исходная соль образована кислотой – слабым электролитом. В кислых средах в этом случае могут не выпадать ожидаемые осадки.

4. Влияние комплексообразования, в том числе образования гидроксокоплексов для соединений амфотерных элементов.

Комплексообразование также должно повысить растворимость, поскольку ионы, вступающие в этот процесс, будут уходить из равновесия с осадком, сдвигая его в сторону продуктов реакции.

6. Солевой эффект также способствует повышению растворимости, т.к. соли –посторонние электролиты - могут связывать ионы, участвующие в равновесии с осадком, в различные ассоциаты посредством взаимодействия с молекулами растворителя, то есть также будут частично уводить их из равновесия раствор –осадок. При расчетах этого эффекта следует иметь ввиду, что в получаемом выражении для растворимости s коэффициент активности f, имеющий величину меньше 1, будет в знаменателе: s =√ ПР/f (выражение приведено для простейшей бинарной молекулы типа АВ). Последнее приведет к увеличению значения растворимости. 

Способы уменьшения или увеличения растворимости малорастворимых соединений следует выбирать с учетом рассмотренных факторов, влияющих на растворимость малорастворимых солей.