Теоретические сведения. Количество растворенного вещества, необходимое для получения насыщенного раствора в заданном количестве растворителя определяет растворимость этого вещества в

Количество растворенного вещества, необходимое для получения насыщенного раствора в заданном количестве растворителя определяет растворимость этого вещества в данном растворителе.

Растворимость – с одной стороны характеризует способность вещества растворяться, определяемую природой вещества и растворителя, температурой и др. факторами, с другой – это количественная характеристика насыщенного раствора в единицах концентрации: моль/дм³ , г/100 г растворителя.

Наиболее распространенным растворителем на нашей планете является вода.

В воде различают: практически нерастворимые вещества – стекло, металлы, фосфаты Ca и Zn, AgCl, BaSO₄, керосин, растительное масло, инертные газы и др.; малорастворимые – гипс,PbSO₄ , многие гидроксиды и соли, CH₄, O₂, N₂, бензол, анилин и др.; хорошо растворимые – сахар, хлориды и нитраты щелочных металлов, ацетон, этиловый спирт, NH₃,HCl и др (приложение 8).

Чем ближе природа веществ, тем лучше они растворяются друг в друге, то есть выполняется эмпирическое правило «подобное растворяется в подобном».

Растворимость (S) – способность вещества посылать в раствор свои ионы, это молярность его насыщенного раствора. Абсолютно нерастворимых веществ нет. Определяется концентраций вещества в насыщенном растворе:

(73)

S = (74)

Например: осадок Ca₃(PO₄)₂ = 3Ca²⁺ + 2PO₄^3-

S(Ca₃(PO₄)₂) = 3S(Ca²⁺) + 2S(PO₄^3-)

S(Ca₃(PO₄)₂) =

Считается что малорастворимые соли могут переходить в раствор только в виде ионов. Раствор, находящийся в равновесии с осадком называется насыщенным.

При контакте малорастворимого сильного электролита с водой образуется насыщенный раствор – термодинамически устойчивая равновесная система, в которой скорость растворения вещества равна скорости его выделения из раствора (рис. 32): u_раств.= u_ос.

AgCl↔ Ag⁺ + Cl^- Применяем закон действующих масс:

Рис. 32. Насыщенный раствор AgCl.

Так как Кр и концентрация твердого вещества не изменяется:

(75)

В общем случае для малорастворимого электролита Kt_nAn_m произведение растворимости (ПР) определяется стехиометрическим произведением концентраций ионов, находящихся в равновесном (насыщенном) растворе:

Kt_nAn_m ↔ nKt^m+ + mAn^n-