分析中的化学平衡
溶度积
把一小撮粉笔灰放进水里,大部分就那么待着,怎么也不溶。但有一点点确实溶了,于是在固体上方的水里飘着稳定而微量的钙离子和碳酸根离子。溶度积就是那个数,它精确地框定了这层薄薄的溶解离子在固体停止溶解之前最多能挤到多拥挤。
它其实就是一种微溶固体溶解成它的离子时的平衡常数,记作 Ksp。写它的方法是把平衡时各离子的浓度相乘、每个都按其系数取幂——而固体本身永远不出现,因为它的「浓度」不变。Ksp 很小,说明这是一种吝啬出离子、几乎不溶的固体;大一些,则说明溶进溶液的更多。
Ksp 是凡是涉及沉淀的事情的实用工具:预测会不会生成沉淀、计算有多少分析物丢失在了它本应离开的溶液里、判断一种重量法或滴定法何时可信。一个诚实的提醒:查表得到的 Ksp 值假定的是理想的稀溶液,所以在真实的、含盐的样品里,你可能需要活度系数才能得到正确答案——而且 Ksp 预测的是沉淀能不能生成,而不是它实际生成得有多快。
氯化银的 Ksp 约为 1.8 x 10^-10。所以在纯水中每升只大约溶解 1.3 x 10^-5 摩尔——这正是为什么 AgCl 在氯离子滴定中能形成如此干净的沉淀。
极小的 Ksp 意味着几乎一切都留作固体。
不要把 Ksp(一个固定的常数)和摩尔溶解度(实际溶解的量)混为一谈。两者相关却不相等:摩尔溶解度取决于 Ksp,并会被同离子降低,而 Ksp 本身在给定温度下保持不变。
又称
另见