Produkt topnosti (Kps) je ravnotežna konstanta, povezana s topnostjo topljene snovi.
To se zgodi pri slabo topnih soli, pri katerih je produkt molske koncentracije ionov konstanta, ki ji pravimo produkt topnosti.
Njegov izračun je povezan z ravnovesjem raztapljanja in koncentracijo ionov v raztopini. To je zato, ker če je trdna snov ionska, bo prišlo do ionskega raztapljanja v vodi.
Poglejte primer srebrovega klorida:
AgCl (i) ⇔ Ag+ (aq) + Cl- (tukaj)
Trdni srebrni klorid ima zelo majhno topnost v vodi. Ko ga damo v vodno raztopino, nastane Ag+ (aq) in Cl-(aq).
Po določenem času raztopine trdni srebrni klorid disociira z enako hitrostjo tvorbe kot ioni Ag+ in Cl-. Takrat je bilo doseženo ravnotežje, ki ga je mogoče izračunati.
Kako izračunati Kps?
Izračun Kps lahko izrazimo na naslednji način:
ApBq ⇔ pAq +. qBP-
Kps = [Aq +]P. [BP-]kaj
Glej primer s svinčevim bromidom II:
PbBr2 ⇔ Pb+2 (aq) + 2 br-1 (tukaj)
Kps = [Pb2+]. [Br-1]2
Preberite tudi:
- kemične raztopine
- Koncentracija raztopin
- Topnost
- koeficient topnosti
Rešene vaje
1. Topnost barijevega sulfata pri 36,5 ° C v vodi (BaSO4(aq)) je enako 1,80,10-5 mol / L. Izračunamo produkt topnosti te soli pri 36,5 ° C.
Resolucija:
BASO4(s) Ba2+ (aq) + SO4-2 (tukaj)
Kps = [Ba2+]. [SAMO4-2]
Kps = (1.80.10-5 mol / L). (1,80.10-5 mol / L)
Kps = 3.24.10-10
2. (FUVEST) Pri dani temperaturi je topnost srebrovega sulfata v vodi 2.0.10-2 mol / L. Kakšna je vrednost produkta topnosti (Kps) te soli pri enaki temperaturi?
Resolucija:
Ag2SAMO4 ⇔ 2 Ag+ + 1 SAMO4-2
Kps = [Ag+]2. [SAMO4-2]
Da ugotovimo topnost vsakega iona, naredimo naslednja razmerja:
1 Ag2SAMO4 = 2,0.10-2 mol / L, potem: 2 Ag+ = 4,0.10-2 mol / L in 1 SAMO4-2 = 2,0.10-2 mol / L
Zdaj samo zamenjajte vrednosti v enačbi:
Kps = [4 x 10-2]2 . [2 x 10-2]
Kps = 16 x 10-4 . 2 x 10-2
Kps = 32 x 10-6
Kps = 3,2 x 10-5
Tabela izdelkov topnosti
Vrednost Kps se spreminja glede na temperaturo, snovi imajo pri določeni temperaturi konstantne Kps. Oglejte si nekaj primerov Kps pri 25 ° C:
Snovi | Formule | Kps |
---|---|---|
svinčev sulfid | PbS | 3,4.10-28 |
srebrov sulfid | Ag2s | 6,0.10-51 |
aluminijev hidroksid | Al (OH)3 | 1,8.10-33 |
Železov (III) hidroksid | Fe (OH)3 | 1,1.10-36 |
nikljev sulfid | NiS | 1,4.10-24 |
Barijev sulfat | BASO4 | 1,1.10-10 |
Vaje
1. (UFPI) Topnost kalcijevega fluorida pri 18 ° C je 2,10-5 mol / liter. Produkt topnosti te snovi pri enaki temperaturi je:
a) 8,0 × 10-15
b) 3,2 × 10-14
c) 4 × 10-14
d) 2 × 10-5
e) 4 × 10-5
Alternativa b) 3,2 × 10-14
2. (Mackenzie-SP) Produkt topnosti kalcijevega karbonata (CaCO3), ki ima topnost 0,013 g / L pri 20 ° C, je:
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
Alternativa b) 1,69 × 10-8
3. (PUC-Campinas) Produkt topnosti železovega hidroksida, Fe (OH)3, se izrazi z razmerjem:
a) [Fe3+] · 3 [OH– ]
b) [Fe3+] + [OH–]3
c) [Fe3+] · [OH–]3
d) [Fe3+] / [OH-]3
e) [Fe-]3 / [OH3+]
Alternativa c) [Fe3+] · [OH–]3