Произведе́ние раствори́мости (ПР, ) — произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе при постоянных температуре и давлении. Произведение растворимости — величина постоянная.
При постоянной температуре в насыщенных водных растворах малорастворимых электролитов устанавливается равновесие между твердым веществом и ионами, образующими это вещество. Например, в случае для CaCO3 это равновесие можно записать в виде:
Константа этого равновесия рассчитывается по уравнению:
В приближении идеального раствора с учётом того, что активность чистого компонента равна единице, уравнение упрощается до выражения:
Константа равновесия такого процесса называется произведением растворимости.
В общем виде, произведение растворимости для вещества с формулой AB, которое диссоциирует на катионов A и анионов B, рассчитывается по уравнению:
где [A(aq)] и [B(aq)] — равновесные молярные концентрации ионов данного вещества, образующихся при электролитической диссоциации.
Из произведений растворимости и отношения числа катионов к анионам можно рассчитать концентрации катионов и анионов в растворе малорастворимого электролита. Значения произведений растворимости приведены в справочникахРабинович В.А., Хавин 3.Я. Краткий химический справочник. С. 287—290..
Произведение активностей Уравнение произведения растворимости не учитывает коэффициенты активности, то есть степень влияния ионных сил. Для растворов с концентрациями бо́льшими, чем 1 моль/л, необходимо использовать произведение активностей:
где и — активности ионов A и B.
Произведение активностей ионов для насыщенных растворов малорастворимых электролитов при данной температуре — постоянная величина. Она зависит от температуры и природы растворителя.
Произведение растворимости связано с растворимостью следующим соотношением:
для вещества AmBn или AnBm
(моль/л)
где: — количество моль катиона; — количество моль аниона; — произведение растворимости; — растворимость вещества (моль/л); или (г/100 мл) — молярная масса вещества (г/моль). СольmnРастворимость, SAgCl, CaSO4, FePO411Na2SO4 Ca(OH)22 11 2Na3PO4 FeCl33 11 3Al2(SO4)3 Ca3(PO4)22 33 2ApBq AqBpp qq p
Литература Д. Г. Кнорре, Л. Ф. Крылова, В. С. Музыкантов. Физическая химия, М.: «Высшая школа», 1990.
Примечания
Ссылки Произведения растворимости (ПР), (водная среда, 25 °C) [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3687.html xumuk.ru о произведении растворимости]
Категория:Общая химия Категория:Аналитическая химия Категория:Растворы