醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)之沉淀溶解平衡

沉淀溶解平衡用于消化道檢查的鋇餐是藥用硫酸鋇，能否用碳酸鋇代替？齲齒是如何產(chǎn)生的？尿結(jié)石如何形成的？如何防治結(jié)石？沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)與難溶物質(zhì)的溶解度的有什么關(guān)系？沉淀溶液平衡移動的有什么規(guī)律？沉淀溶解平衡Ksp稱為溶度積常數(shù)，簡稱溶度積。Ksp與濃度無關(guān)，與溫度有關(guān)。水溶液中：沉淀溶解平衡常數(shù)對于AaBb型的難溶電解質(zhì)AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)

一定溫度下，難溶電解質(zhì)的飽和溶液中離子濃度冪之乘積為一常數(shù)。Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)

Ksp{Fe(OH)3}=[Fe3+][OH-]3Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]

AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)

Ksp表征難溶電解質(zhì)溶解能力的特性常數(shù)

沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)與難溶物質(zhì)的溶解度的有什么關(guān)系？沉淀溶液平衡移動的有什么規(guī)律？沉淀溶解平衡例

Ag2CrO4在298.15K時的溶解度為6.54×10-5mol·L-1，計算其溶度積。解

Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)[Ag+]=2×6.54×10-5mol·L-1[CrO42-]=6.54×10-5mol·L-1Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=(2×6.54×10-5)2(6.54×10-5)=1.12×10-12溶度積常數(shù)與溶解度的換算例Mg(OH)2在298.15K時的Ksp為5.61×10-12，求Mg(OH)2的溶解度。解Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)設(shè)[Mg2+]=S，[OH-]=2S,Ksp{Mg(OH)2}=[Mg2+][OH-]2=S·(2S)2=4S3=5.61×10-12AB型：Ksp{AgCl}=[Ag+][Cl-]

=S·S=S2AB2或A2B型：Ksp{Mg(OH)2}=[Mg2+][OH-]2=S·(2S)2=4S3

同類型的難溶電解質(zhì)，溶解度愈大，溶度積也愈大。不同類型的難溶電解質(zhì)，不能直接根據(jù)溶度積來比較溶解度的大小，要通過計算才能比較。

沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常數(shù)與難溶物質(zhì)的溶解度的有什么關(guān)系？沉淀溶液平衡移動的有什么規(guī)律？沉淀溶解平衡溶液過飽和有沉淀生成處于沉淀溶解平衡溶液不飽和若加入固體將溶解離子積：任一條件下離子濃度冪的乘積。

Ip

=[Ag+]·[Cl-]溶液不飽和若加入固體將溶解溶液過飽和有沉淀生成處于沉淀溶解平衡Ip

＞

KspIp

＝

KspIp

＜

Ksp溶度積規(guī)則沉淀的生成

Ip＞Ksp時，生成沉淀例1：將0.020mol·L-1CaCl2溶液10mL與等體積同濃度的Na2C2O4溶液相混合，是否有沉淀生成(忽略體積的變化)？將0.020mol·L-1CaCl2溶液10mL與等體積同濃度的Na2C2O4溶液相混合，是否有沉淀生成(忽略體積的變化)？解：等體積混合后，c(Ca2+)=0.010mol·L-1，c(C2O42-)=0.010mol·L-1

IP(CaC2O4)=[Ca2+][C2O42-]=1.0×10-4＞Ksp(CaC2O4)=2.32×10-9

有CaC2O4沉淀析出。

方法：1.生成弱電解質(zhì)生成弱酸CaCO3(s)+2H+→Ca2++H2CO3生成水

Fe(OH)3(s)+3H+→Fe3++3H2O生成弱堿

Mg(OH)2(s)+2NH4→Mg2++2NH3·H2O+

沉淀的溶解IP＜Ksp

沉淀溶解沉淀的溶解

HCl

→Cl-

+H+CO32-+2H+→H2CO3CaCO3(s)

Ca2++CO32-IP＜Ksp

沉淀溶解

平衡移動方向2.氧化還原法3CuS(s)+8HNO3→3Cu(NO3)2+3S+2NO+4H2OAgCl(s)+2NH3·H2O

→[Ag(NH3)2]++

Cl-+

2H2O3.生成配離子沉淀的溶解

NH3

Ag++2NH3→[Ag(NH3)2]+AgCl(s)

Ag++Cl-IP＜Ksp

沉淀溶解

平衡移動方向12/14/2022沉淀的轉(zhuǎn)化由一種難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種難溶電解質(zhì)的過程。如鍋爐內(nèi)壁鍋垢(CaSO4)的除去用Na2CO3CaSO4(s)+CO3

CaCO3(s)+SO42-2-

Ksp(CaSO4)

=4.93×10-5Ksp(CaCO3)

=3.36×10-9同離子效應(yīng)

NaAc

→2Na++Ac-HAc

H++Ac-同離子效應(yīng)：弱酸弱堿的解離度降低平衡移動方向NH3+H2O

NH4++OH-NH4Cl

→NH4++Cl-同離子效應(yīng)

Na2SO4→2Na++SO42-BaSO4(s)

Ba2++SO42-同離子效應(yīng)：難溶電解質(zhì)溶解度降低

平衡移動方向用于消化道檢查的鋇餐是藥用硫酸鋇，能否用碳酸鋇代替？齲齒是如何產(chǎn)生的？尿結(jié)石如何形成的？如何防治結(jié)石？BaSO4內(nèi)服造影劑

BaSO4(s)

Ba2++SO42-Ksp=1.1×10-10BaCO3(s)Ba2++CO32-Ksp=2.58×10-9骨骼牙齒的主要成分：羥基磷灰石Ca10(OH)2(PO4)6Ca10(OH)2

(PO4)6(s)10Ca2+(aq)+6PO43-(aq)+2OH-(aq)Ca10F2

(PO4)6(s)Ksp=6.8×10-37Ksp=1.0×10-60主要成分Ksp含量CaC2