大学课件无机及分析化学-第七章沉淀溶解平衡与沉淀滴定法.ppt
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1、 第七章第七章 沉淀的溶解与平衡沉淀的溶解与平衡第一节第一节 难溶电解质的溶度积难溶电解质的溶度积第二节第二节 沉淀的生成与溶解沉淀的生成与溶解第三节第三节 沉淀滴定法沉淀滴定法 第一节第一节 难溶电解质的溶度积难溶电解质的溶度积第七章第一节第七章第一节 AgCl是一种难溶的电解质,水溶液中存在下列平衡:是一种难溶的电解质,水溶液中存在下列平衡:一、一、 溶度积溶度积 在一定温度下,当在一定温度下,当沉淀和溶解速率相等沉淀和溶解速率相等时,就达到平衡。此时,就达到平衡。此时所得的溶液即为该温度下的时所得的溶液即为该温度下的饱和溶液饱和溶液,溶质的浓度即为,溶质的浓度即为饱和浓饱和浓度度。 一、
2、溶度积一、溶度积第七章第一节第七章第一节平衡时平衡时 因离子的浓度很小,因离子的浓度很小, 一、溶度积一、溶度积第七章第一节第七章第一节 溶度积溶度积是从化学平衡常数的角度来表示难溶物溶解是从化学平衡常数的角度来表示难溶物溶解的趋势,与难溶电解质的的趋势,与难溶电解质的本性本性和和温度温度有关。有关。 溶解度溶解度指的是在一定温度下,指的是在一定温度下,1L难溶物的饱和溶液难溶物的饱和溶液中难溶物溶解的量,用中难溶物溶解的量,用S表示,常用单位为表示,常用单位为molL 1。除。除了与难溶电解质的本性和温度有关外,还与溶液中了与难溶电解质的本性和温度有关外,还与溶液中共存共存离子的种类离子的种
3、类及其及其浓度浓度有关。一般所说的某物质的溶解度有关。一般所说的某物质的溶解度指的是该物质在指的是该物质在纯水中纯水中的溶解度。的溶解度。二、溶度积和溶解度的相互关系二、溶度积和溶解度的相互关系第七章第一节第七章第一节 两者均可表示物质的溶解能力,相互间可换算。两者均可表示物质的溶解能力,相互间可换算。 例例 题题 7-17-1第七章第一节第七章第一节 解:解: 298K时,时,AgCl的的 为为1.77 10 10,试求,试求AgCl的的溶解度溶解度S。 例例 题题 7-27-2第七章第一节第七章第一节 解:解: 298K时,时,Ag2CrO4 的溶解度的溶解度 S=6.6 10 5 mol
4、L 1 (若用(若用gL 1表示应换算),计算表示应换算),计算Ag2CrO4的溶度积。的溶度积。 二、溶度积和溶解度的相互关系二、溶度积和溶解度的相互关系第七章第一节第七章第一节 对于相同类型的难溶电解质在相同温度下,对于相同类型的难溶电解质在相同温度下, 大,大,S大;大; 小,小,S小。但对不同类型的难溶电解质,就不小。但对不同类型的难溶电解质,就不能这样进行比较。能这样进行比较。例:例:298K时时 AgCl Ag2CO3 AgBr Ag2CrO4 1.77 10 10 8.1 10 12 5.0 10 13 1.12 10 12 问何种难溶物的溶解度大?问何种难溶物的溶解度大? 解:
5、解:1-1型中型中,AgCl 的的 S大大,S=1.33 10 5 2-1型中型中,Ag2CO3的的 S大大,S=1.3 10 4 因此,因此,Ag2CO3的的S更大。更大。 在难溶电解质的溶液中离子浓度的乘积用在难溶电解质的溶液中离子浓度的乘积用Q表示。表示。如,如,只有沉淀溶解达平衡时才有只有沉淀溶解达平衡时才有三、溶度积规则三、溶度积规则第七章第一节第七章第一节溶度积规则:溶度积规则: (1) 不饱和溶液,沉淀溶解;不饱和溶液,沉淀溶解; (2) 沉淀溶解达平衡,为饱和溶液;沉淀溶解达平衡,为饱和溶液; (3) 过饱和溶液,沉淀析出。过饱和溶液,沉淀析出。 1. 加入沉淀剂和控制加入沉淀
6、剂和控制pH值值第二节第二节 沉淀的生成与溶解沉淀的生成与溶解第七章第二节第七章第二节一、沉淀的生成一、沉淀的生成2. 同离子效应和盐效应同离子效应和盐效应 (1) 加入加入NaCl:平衡左移,同离子效应。:平衡左移,同离子效应。 (2) 加入加入NaNO3:平衡右移,盐效应。:平衡右移,盐效应。 沉淀剂只能适当过量,沉淀剂只能适当过量, 一般控制在一般控制在2050%之间。否之间。否则,难溶电解质溶解度反而增大,这有两个原因:则,难溶电解质溶解度反而增大,这有两个原因: 离子活度的降低;离子活度的降低;配合物的生成促使沉淀溶解,如:配合物的生成促使沉淀溶解,如: 将等体积的将等体积的0.00
7、4 molL 1 AgNO3 和和0.004 molL 1 K2CrO4 混合时,有无砖红色混合时,有无砖红色Ag2CrO4 沉淀析出?沉淀析出?例例 题题 7-37-3第七章第二节第七章第二节解:解:所以有沉淀析出。所以有沉淀析出。 例例 题题 7-47-4第七章第二节第七章第二节解:解:比较:比较:AgCl在在纯水中的纯水中的S=1.3 10 5 molL 1。 试求试求298K时,时,AgCl在在0.010 molL 1 NaCl中中的溶解的溶解度。已知度。已知 。 例例 题题 7-57-5第七章第二节第七章第二节解法一:解法一:根据根据溶度积规则来计算。溶度积规则来计算。 在在0.10
8、 molL 1 ZnCl2溶液中用溶液中用H2S饱和饱和(0.10molL 1),试计算为防止试计算为防止ZnS沉淀所需的沉淀所需的 c(H+)。已知已知 例例 题题 7-57-5第七章第二节第七章第二节解法一:解法一:根据根据溶度积规则来计算。溶度积规则来计算。 在在0.10 molL 1 ZnCl2溶液中用溶液中用H2S饱和饱和(0.10molL 1),试计算为防止试计算为防止ZnS沉淀所需的沉淀所需的 c(H+)。已知已知即即c(H+)7.5 10 3 molL 1即可防止即可防止ZnS沉淀产生。沉淀产生。 例例 题题 7-57-5第七章第二节第七章第二节解法二:解法二:根据总反应的平衡
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