Bagaimana Menghitung Kelarutan Molar Daripada KSP?

Kandungan

• Bagaimana Ksp dan Keterlarutan berkaitan?
• Prosedur untuk Menukar dari Ksp ke Kelarutan
• Pengiraan Sampel

Sesetengah larut dibubarkan lebih mudah daripada yang lain dalam pelarut seperti air, dan ahli kimia telah menentukan kuantiti yang disebut produk kelarutan (K_sp) untuk mengukur ini. Produknya adalah kepekatan ion dalam larutan apabila larutan telah mencapai keseimbangan, dan tidak lebih daripada pepejal akan larut. Walaupun K_sp tidak sama dengan kelarutan larutan pepejal, yang berkaitan, dan anda boleh dengan mudah memperoleh keterlarutan dari K_sp. Untuk melakukan ini, anda perlu tahu persamaan pemisahan untuk pepejal, yang memberitahu anda berapa banyak ion yang menghasilkan pepejal apabila ia larut.

Bagaimana Ksp dan Keterlarutan berkaitan?

Sebatian ionik adalah yang larut dalam air. Mereka pecah menjadi ion positif dan negatif, dan kelarutan pepejal asal adalah jumlah pepejal yang akan dibubarkan. Ia dinyatakan dalam mol / liter atau molar.

Produk kelarutan K_sp , sebaliknya, adalah nisbah produk kepekatan ion ke pepejal asal apabila penyelesaian mencapai keseimbangan. Sekiranya AB pepejal berpecah kepada A⁺ dan B^- ion dalam penyelesaian, persamaan AB <=> A⁺ + B^- dan produk kelarutan adalah Ksp = / {AB]. AB pepejal yang tidak dapat dipecahkan mendapat kepekatan 1, jadi persamaan untuk produk kelarutan menjadi K_sp =

Secara umum, produk kelarutan untuk sebatian A_xB_y yang larut mengikut persamaan A_xB_y <=> xA⁺ + yB^- adalah K_sp = ^xy

Oleh itu, penting untuk mengetahui persamaan pemisahan sebelum anda boleh mengira K_sp. Produk kelarutan tidak mempunyai sebarang unit yang berkaitan dengannya, tetapi apabila berubah menjadi kelarutan, anda menggunakan unit molarity.

Prosedur untuk Menukar dari Ksp ke Kelarutan

Apabila anda mempunyai produk kelarutan untuk sebatian ionik. anda boleh mengira kelarutan sebatian selagi anda tahu persamaan pemisahan. Prosedur umum ialah:

Untuk persamaan umum A_mB_n <=> mA⁺ + nB^-, ungkapan untuk Ksp adalah

K_sp = ^mn

Biarkan jumlah larut yang larut menjadi x. Setiap mol larut terlarut ke dalam bilangan ion komponen yang ditunjukkan oleh subskrip dalam formula kimia. Ini meletakkan pekali di hadapan x dan menimbulkan x didarabkan oleh pekali itu kepada kuasa yang sama. Persamaan untuk K_sp menjadi:

K_sp = (nx)ⁿ • (mx)^m

Pembolehubah x memberitahu anda berapa banyak tahi lalat larut akan larut, iaitu kelarutannya.

Pengiraan Sampel

1. Barium sulfat mempunyai produk kelarutan (K_sp) daripada 1.07 x 10^-10. Apakah kelarutannya?

Persamaan penceraian untuk barium sulfat adalah BaSO₄(s) <=> Ba²⁺ + SO₄^2-

K_sp =

Satu mol larut menghasilkan satu mole ion barium dan satu mol ion sulfat. Membiarkan kepekatan barium sulfat yang larut menjadi x, anda dapat: K_sp = x², jadi x = akar kuadrat (K_sp).

Kelarutan = akar kuadrat (1.07 x 10-¹⁰) = 1.03 x 10^-5 M

1. Ksp hidroksida timah adalah 5.45 x 10^-27. Apakah kelarutannya?

Persamaan penceraian adalah: Sn (OH)₂(s) <=> Sn²⁺ + 2OH¯

K_sp adalah ²

Menetapkan kelarutan molar Sn (OH)₂ pembolehubah x, anda boleh melihat bahawa = x dan = 2x. Dalam erti kata lain, setiap mole larut menghasilkan dua mole OH^- ion untuk setiap tahi lalat Sn²⁺ ion. Persamaan untuk Ksp menjadi:

K_sp = 5.45 x 10^-27 = (x) (2x)² = 4x³

Selesaikan x untuk mencari keterlarutan menjadi 1.11 x 10¯⁹ M.