利用条件稳定常数计算难溶物的溶解度X.docx

利用条件稳定常数计算难溶物的溶解度衷明华(江西师范大学化学系,南昌330027)摘 :该文在沉淀平衡中引入条件稳定常数并给出难溶物溶解度的计算公式.要关键词:条件稳定常数,难溶化合物,溶解度中图法分类号:O655. 24在现行的分析化学教材中 12 ,沉淀平衡的计算以不稳定常数为基础,配位平衡的计算 以稳定常数为基础.受文献 3 启发和经过二届的教学实践,笔者认为,这二种处理方法的实质 是一样的,只不过前者从离解的角度,后者从形成的角度考察平衡而已.倘若能将它们的计算 基础统一为稳定常数,则在教学上可精简教学内容,使溶解度的求解更加简便和易于理解.在沉淀平衡中,平衡体系除形成MmAa沉淀的主反应外,可能存在多种副反应.引入相应 的副反应系数、A后,MmM a +aA m - -+ +H / L H / N O (a - 1) +(a - 1) +HA (m - 1) -(m - 1) -( O H) M ML NA MmAa 主反应 a 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 第2期 M a +、A m -以相应的K S、S、M a + 、A m - 代替. K= 1/ K= pK或K S= 1/ K S P= pK sp ,在各类分析化学教材或手册中都有现成的SspsppK sp可供查阅.因此,用K描述沉淀平衡和用K描述沉淀平衡是同样的方便.它们的实质 Ssp是一样的,仅观察问题的角度不同而已.用K描述的最大优点是可以与配位平衡的教学统 S一起来,既精简了教学内容,又方便学生理解,而且计算简便规范化.另外,应指出的是本文所 介绍的溶解度公式不适用于组成难溶物的离子既是沉淀剂又是配位剂的体系.例1 CaC 2 O 4在p H = 4的溶液中的溶解度( K S= 10 8.70,H = 10 4.19,H = 10 5.41) .1 2 解C 2 O 4 ( H) = 1 +H H +H H +2 = 1 + 10 4.19- 4.00 + 10 5.41- 4.002122.55;lgK= lgK S- lg2 O 4 ( H) = lg10 8.70 - lg2.55 = 8.29C lgKS由(2)式得 pS= 1+1 = 4.14; S7.2- 5 mol- 1 .= 10 L 计算在p H = 3. 00 ,C 2 O 2 - 总浓度为0. 010 mol- 1的溶液中CaC 2 O 4的溶解度.4解C 2 O 4 ( H) = 1 +H H + +H H + 2 = 1 + 10 4.19- 3.00 + 10 5.41- 3.0021 2 16.49;lgK= lgK S- lg2 O 4 ( H) = lg10 8.70 - lg16.49 = 7.48.由(3)式得C pSlgK+ lg C 2 O 2 - = lg10 7. 48 + lg0. 010 = 5. 48; S3.31- 6 mol- 1 .4计算PbC 2 O 4在如下介质中的溶解度:p H = 4. 0的溶液中过量草酸为0. 1 mol- 1 ,未与Pb 2 +配位的ED TA的总浓度为0. 01 mol- 1. (已知K S= 10 9.7, KPb Y = 10 18.0,p H = 4时,Y( H) = 10 8.6. ) Y解由例1知,2 O 4 ( H)2.5 5;Pb ( Y) = 1 +KPb Y Y = 1 +KPb Y C Y( H) - 2.0 10 10 7.4;lgK= lgK S- lgPb - lg2 O 2 - = lg10 9. 7 - lg10 7. 4 - lg2.55 = 1.9.C 4 S10 8.6lgKS1.0; S0. 1 mol- 1 .由(2)式,得pS= = L 1+1 上述各例计算均与文献 1 吻合.参 考 文 献1 武汉大学主编.分析化学:第3版.北京:高等教育出版社,1995. 154237 ,293351 = 1 + 1 0 18.02 353 ,430488 3InezJ著,刘士斌译.络合平衡的分析应用.长春:吉林大学出版社,1987. 162173A Calculation f or the Solubil ity of Insoluble Compounds by the Conditional Formation ConstantZhong Minghua (Depart ment of Chemistry ,Jiangxi Normal University ,Nanchang 330027)Abstract: In t his paper ,we have int roduced t he conditional formation constant in precipitation equilibrium ,and given t he calculating formulas for t he solubility of insoluble compounds.Key words:conditional formatio