Het oplosbaarheidsproduct (Kps) is een evenwichtsconstante die verband houdt met de oplosbaarheid van de opgeloste stof.
Deze situatie doet zich voor bij slecht in water oplosbare zouten, waarbij het product van de molaire concentratie van ionen een constante is, wat we het product van de oplosbaarheid noemen.
De berekening is gerelateerd aan het ontbindingsevenwicht en de concentratie van ionen in de oplossing. Dit komt omdat als een vaste stof ionisch is, er ionische oplossing in water zal plaatsvinden.
Kijk naar het voorbeeld van zilverchloride:
AgCl(s) ⇔ Ag+ (aq) + Cl- (hier)
Vast zilverchloride heeft een zeer lage oplosbaarheid in water. Wanneer geplaatst in een waterige oplossing, wordt Ag gevormd Ag+ (aq) en Cl-(ak).
Na een tijdje in oplossing dissocieert het vaste zilverchloride met dezelfde vormingssnelheid als Ag-ionen+ en Cl-. Op dat moment was het saldo bereikt, dat kan worden berekend.
Hoe Kps berekenen?
We kunnen de Kps-berekening als volgt uitdrukken:
ApBq ⇔ pAq+. qBP-
Kps = [Aq+]P. [BP-]wat
Zie het voorbeeld met loodbromide II:
PbBr2 ⇔ Pb+2 (aq) + 2 Br-1 (hier)
Kps = [Pb2+]. [Br-1]2
Lees ook:
- chemische oplossingen
- Concentratie van oplossingen
- oplosbaarheid
- oplosbaarheidscoëfficiënt
Opgelost Oefeningen
1. Bij 36,5 °C is de oplosbaarheid van bariumsulfaat in water (BaSO4(aq)) is gelijk aan 1.80.10-5 mol/L. Bereken het product van de oplosbaarheid van dit zout bij 36,5 °C.
Resolutie:
BASO4(s) Ba2+ (aq) + SO4-2 (hier)
Kps = [Ba2+]. [ENKEL EN ALLEEN4-2]
Kps = (1.80.10-5 mol/l). (1,80.10-5 mol/L)
Kps = 3.24.10-10
2. (FUVEST) Bij een bepaalde temperatuur is de oplosbaarheid van zilversulfaat in water 2.0.10-2 mol/L. Wat is de waarde van het oplosbaarheidsproduct (Kps) van dit zout bij dezelfde temperatuur?
Resolutie:
Ag2ENKEL EN ALLEEN4 ⇔ 2 Ag+ + 1 ENKEL EN ALLEEN4-2
Kps = [Ag+]2. [ENKEL EN ALLEEN4-2]
Om de oplosbaarheid van elk ion te bepalen, maken we de volgende verhoudingen:
1 Ag2ENKEL EN ALLEEN4 = 2,0.10-2 mol/L, dan: 2 Ag+ = 4,0.10-2 mol/L en 1 ENKEL EN ALLEEN4-2 = 2,0.10-2 mol/L
Vervang nu gewoon de waarden in de vergelijking:
Kps = [4 x 10-2]2 . [2x10-2]
Kps = 16 x 10-4 . 2x 10-2
Kps = 32 x 10-6
Kps = 3,2 x 10-5
Oplosbaarheid Producttabel:
De waarde van Kps varieert met de temperatuur, stoffen hebben een constante Kps bij een bepaalde temperatuur. Bekijk enkele voorbeelden van Kps bij 25 °C:
| stoffen | formules | Kps |
|---|---|---|
| loodsulfide | PbS | 3,4.10-28 |
| zilversulfide | Ag2zo | 6,0.10-51 |
| aluminiumhydroxide | Al(OH)3 | 1,8.10-33 |
| IJzer(III)hydroxide | Fe(OH)3 | 1,1.10-36 |
| nikkelsulfide | NiS | 1,4.10-24 |
| Bariumsulfaat | BASO4 | 1,1.10-10 |
Opdrachten
1. (UFPI) De oplosbaarheid van calciumfluoride bij 18 °C is 2,10-5 mol/liter. Het oplosbaarheidsproduct van deze stof bij dezelfde temperatuur is:
a) 8,0 × 10-15
b) 3,2 × 10-14
c) 4 × 10-14
d) 2 × 10-5
e) 4 × 10-5
Alternatief b) 3,2 × 10-14
2. (Mackenzie-SP) Het oplosbaarheidsproduct van calciumcarbonaat (CaCO3), met een oplosbaarheid van 0,013 g/L bij 20°C, is:
a) 1,69 × 10-4
b) 1,69 × 10-8
c) 1,30 × 10-2
d) 1,30 × 10-8
e) 1,69 × 10-2
Alternatief b) 1,69 × 10-8
3. (PUC-Campinas) Het oplosbaarheidsproduct van ijzerhydroxide, Fe(OH)3, wordt uitgedrukt door de relatie:
a) [Fe3+] · 3 [OH– ]
b) [Fe3+] + [OH–]3
c) [Fe3+] · [OH–]3
d) [Fe3+] / [OH-]3
e) [Fe-]3 / [OH3+]
Alternatief c) [Fe3+] · [OH–]3
