Kps yra akronimas, vartojamas žymėti tirpumo produkto konstanta, kuris nurodo produkto sandaugą (dauginimą) medžiagos kiekio koncentracijos iš tirpale esančių jonų.
Kai į tirpiklį, pavyzdžiui, bario sulfatą, pridedama blogai tirpių tirpalų, nedidelis kiekis dalis šios druskos ištirpsta vandenyje, o likusi dalis kaupiasi indo dugne, formuodama kūną fonas. Tirpsta druska kenčia atsiribojimas, išleidžiant katijonus ir anijonus į vandenį.
Nuosėdos yra tirpale su vandeniu ir bario sulfatu
Be to, druska nėra gera tirpumas, ištirpusios ištirpusios medžiagos kiekis laikui bėgant nesikeičia, nes tarp druskos jonų (esančių tirpale) ir foninio kūno yra tirpimo pusiausvyra.
BaSO tirpimo likutis4 vandenyje
Tirpalo tirpalas
O Kps ištirpusios medžiagos yra dalyvaujančių jonų molinės koncentracijos sandauga. Visada reikia pakelti jonų koncentraciją iki atitinkamo stechiometrinio koeficiento (naudojamo lygčiai subalansuoti).
Y elektrolito tirpimo pusiausvyraTheXB
O Kps siūlomos druskos Y pusiausvyrosTheXB jame bus reagento Y koncentracija (padidinta iki stechiometrinio koeficiento (a) ir produkto X koncentracija (padidinta iki stechiometrinio koeficiento (b)).
Kps = [Y+ b]The. [X-Tai]B
Pavyzdys
Tarkime, kad ruošiame tirpalą su vandeniu ir aliuminio cianidu [Al (CN)3], kuri yra praktiškai netirpi druska vandenyje. Įpylus šios druskos į vandenį, ji patiria atsiribojimo reiškinį.
Al (CN) elektrolitų tirpimo pusiausvyra3
Taigi, naudodamiesi druskos tirpimo pusiausvyros lygtimi, mes turime tai Kps padidės aliuminio katijono (Al+3cianido anijono (CN-1) pakeltas į 3 rodiklį.
Kps = [Al+3]1[CN-1]3
Tirpiklio reikšmės Kps
Kai rasime Kps tam tikros druskos, sumaišytos su vandeniu, taip pat žinome kiekvieno iš jonų koncentraciją tirpale. Turėdami šiuos duomenis, galime nustatyti tirpalo reitingą arba tirpinio elgesį tirpale. Apsvarstykite šį balansą:
Y elektrolito tirpimo pusiausvyraTheXB
Mes galime užmegzti šiuos santykius:
Jei Kps = [Y+ b]The. [X-Tai]B = 0, mes turime prisotintą tirpalą be nuosėdų;
Jei Kps> [Y+ b]The. [X-Tai]B = 0, turime nesočio tirpalo, tai yra, mažai tirpiklio, ištirpinto tirpiklyje (palyginti su tirpumo koeficientas);
Jei Kps + b]The. [X-Tai]B = 0, mes turime prisotintą tirpalą su dugno kūnu, tai yra, bus elektrolito nuosėdos (ištirpusios medžiagos);
Jei elektrolito Kps vertė yra per maža, tai tirpiklyje blogai tirpstanti medžiaga.
Pavyzdys Kps skaičiavimas ištirpusios medžiagos
(UERN): Kalcio nitrato [Ca (NO3)2] vandenyje yra 2,0. 10–3 mol / l esant tam tikrai temperatūrai. Šios druskos Kps toje pačioje temperatūroje yra:
a) 8.10–8.
b) 8.10–10.
c) 3.2.10–10
d) 3.2.10–8
Pratimų duomenys:
Druskos formulė: Ca (NO3)2;
Molinė druskos koncentracija (tirpumas): 2,0. 10–3 mol / l.
Norėdami išspręsti ir apskaičiuoti Kps, turite atlikti šiuos veiksmus:
1 žingsnis: Nustatykite druskos tirpimo balansą.
Kalcio nitrato tirpimo pusiausvyra vandenyje
Kalcio nitratas, disocijuodamasis vandenyje, išskiria 1 molį kalcio katijonų (Ca+2) ir 2 mol nitrato anijonų (NO3-1).
2 žingsnis: Surinkite druskos Kps išraišką
Šios druskos Kps bus kalcio katijonų koncentracijos, padidintos iki 1 eksponento, koncentracijos nitrato anijono, pakelto iki 2 rodiklio, produktas, kaip parodyta žemiau:
Kps = [Ca+2]1.[PRIE3-1]2
3 žingsnis: Nustatykite jonų koncentracijų reikšmes tirpale
Norėdami apskaičiuoti Kps, mums reikia jonų koncentracijų reikšmių, tačiau pratimas suteikė druskos molingumą tirpale. Norėdami nustatyti kiekvieno jono koncentraciją, druskos molingumą paprasčiausiai padauginkite iš reakcijos dalyvio stechiometrinio koeficiento:
Kalcio katijonui:
[Čia+2] = 1. 2,0. 10–3
[Čia+2] = 2,0. 10–3 mol / l
Nitrato anijonui:
[PRIE3-1] = 2. 2,0. 10–3
[PRIE3-1] = 4,0. 10–3 mol / l
4 žingsnis: Kps išraiškoje naudokite koncentracijos vertes, nustatytas 3 žingsnyje (nustatytos 2 žingsnyje).
Kps = [Ca+2]1.[PRIE3-1]2
Kps = [2.10-3]1.[4.10-3]2
Kps = 2,10-3.16.10-6
Kps = 32,10-9
arba
Kps = 3,2.10-9 (mėn. / mėn.)
Mano. Diogo Lopes Dias
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-kps.htm