Contenu
- Quel est le lien entre Ksp et solubilité?
- Procédure de conversion de Ksp en solubilité
- Exemples de calcul
Certains solutés se dissolvent plus facilement que d’autres dans un solvant tel que l’eau, et les chimistes ont défini une quantité appelée produit de solubilité (Ksp) pour quantifier cela. C'est le produit des concentrations d'ions en solution lorsque la solution a atteint l'équilibre, et plus aucune substance solide ne se dissolvent. Bien que Ksp n’est pas la même chose que la solubilité du solide dissolvant, son connexe, et vous pouvez facilement déduire la solubilité de Ksp. Pour ce faire, vous devez connaître l'équation de dissociation du solide, qui indique le nombre d'ions que le solide produit lorsqu'il se dissout.
Quel est le lien entre Ksp et solubilité?
Les composés ioniques sont ceux qui se dissolvent dans l'eau. Ils se brisent en ions positifs et négatifs et la solubilité du solide d'origine correspond à la quantité de solide qui va se dissoudre. Son exprimé en moles / litre ou molarité.
Le produit de solubilité Ksp d'autre part, est un rapport des produits des concentrations des ions à celui du solide d'origine lorsque la solution atteint l'équilibre. Si un AB solide se scinde en A+ et B- ions en solution, l'équation est AB <=> A+ + B- et le produit de solubilité est Ksp = / {AB]. Le solide non dissous AB ayant une concentration de 1, l'équation du produit de solubilité devient Ksp =
En général, le produit de solubilité pour un composé AXBy qui se dissout selon l'équation AXBy <=> xA+ + yB- est Ksp = Xy
Il est donc important de connaître l'équation de dissociation avant de pouvoir calculer Ksp. Le produit de solubilité n'a pas d'unités associées, mais lors de la conversion en solubilité, vous utilisez des unités de molarité.
Procédure de conversion de Ksp en solubilité
Lorsque vous avez le produit de solubilité pour un composé ionique. vous pouvez calculer la solubilité du composé tant que vous connaissez l'équation de dissociation. La procédure générale est la suivante:
Pour l'équation générale AmBn <=> mA+ + nB-, l'expression pour Ksp est
Ksp = mn
Soit x la quantité de soluté qui se dissout. Chaque mole de soluté se dissout dans le nombre d'ions composants indiqué par les indices dans la formule chimique. Cela met un coefficient devant le x et lève x multiplié par ce coefficient à la même puissance. L'équation pour Ksp devient:
Ksp = (nx)n • (mx)m
La variable x vous indique combien de moles de soluté vont se dissoudre, c'est-à-dire sa solubilité.
Exemples de calcul
1. Le sulfate de baryum a un produit de solubilité (Ksp) de 1,07 x 10-10. Quelle est sa solubilité?
L'équation de dissociation pour le sulfate de baryum est BaSO4(s) <=> Ba2+ + SO42-
Ksp =
Une mole de soluté produit une mole d'ions baryum et une mole d'ions sulfate. En laissant la concentration de sulfate de baryum qui se dissout être x, vous obtenez: Ksp = x2, donc x = racine carrée (Ksp).
Solubilité = racine carrée (1,07 x 10-10) = 1,03 x 10-5 M
1. Le Ksp de l'hydroxyde d'étain est de 5,45 x 10-27. Quelle est sa solubilité?
L'équation de dissociation est: Sn (OH)2(s) <=> Sn2+ + 2OH¯
Ksp est 2
Assigner la solubilité molaire de Sn (OH)2 la variable x, vous pouvez voir que = x et = 2x. En d’autres termes, chaque mole de soluté produit deux moles de OH- ions pour chaque mole de Sn2+ les ions. L'équation pour Ksp devient:
Ksp = 5,45 x 10-27 = (x) (2x)2 = 4x3
Résoudre pour x pour trouver la solubilité 1.11 x 10¯9 M.