소개
용해도는 용매에 용해되어 용액을 생성하는 재료의 능력입니다. 용해도 생성물은 평형 농도 이온의 생성물이며, 드물게 가용성 염의 포화 용액에서 특정 온도에서 평형의 각 계수와 동일하게 증가 된 곱이다.
.물에 양이온 및 음이온을 분리하고 생성하는 이온 성 화학 물질은 광범위한 용해도를 갖습니다. 일부 물질은 매우 가용성이며 공기에서 수분을 흡수하는 반면, 다른 물질은 매우 불용성입니다.
KSP - 용해도 제품 상수
수용액에 용해되는 물질의 평형 변수는 일관된 평형 농도 인 KSP이다. 그것은 물질이 용액에 용해되는 농도를 나타냅니다. 화합물의 KSP 값이 강할수록 용해성이 높아집니다.
다음과 같은 일반 용해 반응 (수성 솔루션)을 고려하십시오
aa (s) )cc (aq)+dd (aq)
KSP를 얻으려면 생성물 (CC 및 DD)의 몰 또는 농도를 곱하십시오. 제품 중 하나라도 계수가있는 경우 제품을 해당 계수 전력으로 높이어야합니다 (또한 농도에 해당 계수를 곱하십시오). 이것은 아래에 나와 있습니다.
반응물 인 AA는 KSP 방정식에 포함되어 있지 않다는 점에 유의해야합니다.
ksp =[c] c [d] d
고체는 평형 상수 발현의 계산에 포함되지 않았다. 농도는 발현에 영향을 미치지 않기 때문이다. 따라서 농도의 변화는 중요하지 않으며 생략됩니다. 결과적으로 KSP는 고체가 용액에 용해 될 수있는 가장 큰 정도를 나타냅니다.
용해도의 제품 상수
일반적으로 이온 물질이 물에 용해되면 이온을 형성합니다. 용액이 이온으로 포화 될 때, 즉 더 이상 더 이상 보유 할 수 없을 때, 과도한 고체는 용기의 바닥에 싱크대가 있고, 용해되지 않은 고체와 용해 된 이온 사이에 평형이 생성된다. 충분한 칼슘 옥살 레이트가 용액을 포화시키기 위해 용액에 첨가하면 다음 평형이 확립됩니다.
CAC2O4 (S) → CA + 2 (aq) + C2O4 -2 (aq)
이 상황에 대해 평형 표현을 만들면 다음과 같은 결과를 얻습니다.
고체는 수성 이온과 같은 단계에 있지 않기 때문에 표현에서 분모로 나타나지 않습니다.
KSP =[CA+2] [C2O4 -2]
일반적으로 용해도 생성물 상수 (KSP)는 이온 성 화합물의 용해도 평형에 대한 평형 상수입니다. 모든 평형 상수와 마찬가지로 KSP는 온도에 민감하지만, 주어진 온도에서 상대적으로 일정하게 유지됩니다. 다른 평형 발현과 마찬가지로, 발현의 각 이온 농도는 용해도 방정식에서 계수의 힘으로 증가된다는 점도 주목할 가치가있다.
.예를 들어, KSP 발현 CACO3 (S) ⇄ CA + 2 (AQ) + CO3 -2 (AQ)
ksp =[ca+2] [co3 -2]
입니다그러나 방정식 PBI2 (s) ⇄ pb + 2 (aq) + 2 i-1 (aq)
의 경우KSP =[PB+2] [I-1] 2
용해도 제품의 중요성
많은 요인들이 용해도와 용해도 생성물에 영향을 미치지 만, 가장 중요한 것은 Salt의 격자 엔탈피와 용액의 이온의 용 매화 엔탈피입니다. 그런 다음 솔벤트에 용해되는 동안 소금 (이온의 격자 엔탈피)의 강력한 매력 (이온의 격자 엔탈피)은 이온과의 용매 접촉에 의해 극복된다. 이온에 음성 용 매화 엔탈피가 있다는 사실은이 과정에서 에너지가 방출됨을 나타냅니다. 용매 중에 방출 된 에너지의 양은 용매에 의해 결정되는 용 매화 엔탈피라고합니다.
비극성 용매의 용 매화 엔탈피는 유한 값을 가지기 때문에이 에너지는 격자 엔탈피를 초과 할 수 없습니다. 결과적으로 비극성 용매는 소금을 녹일 수 없습니다.
솔벤트에 소금이 용해 되려면 용 매화 엔탈피가 격자 엔탈피보다 커야합니다. 온도에 따라 각 소금에는 다양한 용해도 및 용해도 제품이 있습니다.
결론
용해도 제품 개념은 매우 유익한 결론으로 이어집니다. 이온 성 생성물이 용해도 생성물보다 작 으면 용액이 포화를 달성하지 않았기 때문에 전해질이 침전되지 않습니다.
마지막으로, 최종 KSP 값이 정확히 2.7 x 105가 아니라 6.39 x 10-5가 충분하기 때문에 가설은 부분적으로 뒷받침되었습니다. 기술적으로, 최종 KSP 값은 예측 된대로되었지만 체계적인 장비 결함으로 인해 최종 KSP 값이 가까워졌습니다. 그럼에도 불구하고 오류가 제거되면 가설이 완전히 지원되었을 것입니다.