第9章沉淀溶解平衡9－1溶度积常数当溶解过程产生的Ag+和Cl－的数目和沉淀过程消耗的Ag+和Cl－的数目相同，即两个过程进行的速率相等时，便达到沉淀溶解平衡。可以表示成：PbCl2Pb2+＋2Cl–9－1－2溶度积原理化合物向饱和的AgCl溶液中加入KNO3固体，溶液的离子强度增大，使Ag+和Cl－的活度降低，导致。这时若有AgCl固体与离子共存，它将溶解以保持平衡。也就是说盐效应使AgCl的溶解度增大。9－1－4溶度积与溶解度的关系平衡时浓度2xx结论：Ksp和溶解度之间具有明确的换算关系。但尽管两者均表示难溶物的溶解性质，但Ksp大的其溶解度不一定就大。9－1－5同离子效应对溶解度的影响纯水中AgCl的溶解度为1.3×10–5mol·dm–3，故：9－2沉淀生成的计算与应用解：依题意[Cd2+]＝1.0×10–5mol·dm–3时的[S2－]为所求。使用相同的计算方法，根据Ksp(FeS)=6.3×10–18，可得使1.0×10–2mol·dm–3Fe2+开始沉淀的[S2－]等于6.3×10–16mol·dm–3，而当[S2－]＝6.3×10–13mol·dm–3时，Fe2+已被沉淀完全。例：向0.10mol·dm–3FeCl2溶液中通H2S气体至饱和(浓度约为0.10mol·dm–3)时，溶液中刚好有FeS沉淀生成，求此时溶液的[H+]。[H+]较大，应是FeCl2溶液原有的。如果原来FeCl2溶液的[H+]再大一些，那么即使H2S饱和也不会有FeS沉淀生成。根据一些硫化物的溶度积常数，通过计算可得如下结论：若在一定浓度的盐酸中通入H2S气体，其中的Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、As3+、Sb3+和Sn2+等离子将生成沉淀，而Fe2+、Co2+、Ni2+、Zn2+和Mn2+等离子继续保留在溶液中。例：溶液中Fe3+和Mg2+的浓度都为0.010mol·dm–3，求使Fe3+沉淀完全而Mg2+不沉淀的pH范围。已知Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10–39KspӨ[Mg(OH)2]＝5.6×10–12。此时pOH＝11.2，故Fe3+沉淀完全时的pH＝2.8。1)氧化还原法，使有关离子浓度变小；2)生成配位化合物的方法，使有关离子浓度变小；3)使有关离子生成弱酸的方法。生成的S2–与盐酸中的H+可以结合成弱电解质H2S，于是使沉淀溶解平衡右移，引起FeS的继续溶解。这个过程可以示意为:例:使0.01molZnS溶于1dm3盐酸中，求所需盐酸的最低浓度。当0.01mol的ZnS全部溶解时，产生的S2–将与盐酸中的H+结合成H2S，且假设S2–全部生成H2S，则溶液中[H2S]＝0.01mol·dm–3故上述计算可以通过总的反应方程式进行即9－3－2沉淀的转化＋两式相除得反过来，由溶解度极小的PbS转化为溶解度较大的PbSO4则非常困难。从上面的讨论中可以看出，只有保持[SO42－]大于[S2－]的3.2×1019倍时，才能使PbS转化为PbSO4。这样的转化条件等于告诉我们这种转化是不可能的。实际上要完成PbS向PbSO4转化，是通过氧化反应实现的。两式相除得例:0.20dm31.5mol·dm–3的Na2CO3溶液可以使多少克BaSO4固体转化掉？解得x＝0.060，即[SO42－]＝0.060mol·dm–3