Rozpustit rovnováhu

Úvod

rozpouštěcí rovnováha může působit na aplikaci sloučeniny. Rozpuštěné pevné látky mohou být kovalentní sloučeniny (organické sloučeniny: cukry a anorganické sloučeniny: chlorovodík) nebo iontové sloučeniny (např. sůl, tj. chlorid sodný), kdy hlavním rozdílem mezi nimi bude ionizující iontová sloučenina rozpuštěná ve vodě iont (kovalentní sloučeniny mohou také, jako je kyselina octová, chlorovodík, dusičnan, octan olovnatý). Voda je nejběžněji používaná rozpouštědla, ale stejné zásady platí pro jakékoli rozpouštědlo. Koncentrace

v environmentální vědě se veškerý pevný materiál rozpuštěný ve vodě (ať už nasycený nebo nenasycený) označuje jako celkové rozpuštěné pevné látky (TDS).

neiontové sloučeniny

bilance rozpuštěných organických pevných látek je rovnováha mezi jejich pevnou částí a rozpustnou frakcí:

a vyvážený výraz lze zapsat následovně (to platí pro každou takovou reakci):

K je rovnovážná konstanta, která představuje příslušnou aktivitu závorky, a podle definice je aktivita pevné látky 1. Pokud lze ignorovat interakci mezi iontovou atmosférou (běžná situace je, že velmi nízké koncentrace roztoku), místo aktivity lze také použít koncentraci:

závorky představují molární koncentrace (obvykle vyjádřené v M).

Tento výraz byl rozpuštěn při dosažení uvedené rovnovážné koncentrace rozpuštěných cukrů obsažených ve vodě je rovna K. Při 25 ℃, když je standardní koncentrace 1 mol / l, sacharóza K = 1,971, která je schopna rozpustit při 25 ℃ maximální množství sacharózy , pak se roztok nazývá "nasycený." Pokud je proud nižší než saturační koncentrace koncentrace roztoku, pevná látka bude pokračovat, dokud se tyto dvě látky nevyrovnají nebo dokud se nerozpustí všechny pevné látky; pokud je aktuální koncentrace roztoku nad koncentrací nasycení roztoku v tomto okamžiku "přesycená", roztok sacharózy se bude srážet jako pevná sraženina, dokud se tyto dva nerovnají. Tento proces může být pomalý, ale rovnovážnou konstantou je popsán rovnovážný stav systému, nikoli rychlost systému k dosažení rovnováhy.

iontová sloučenina

ionizující iontová sloučenina se obvykle vyskytuje v době rozpouštění, tj. disociuje na ionty působením vody. Například síran vápenatý:

Ve výše uvedeném příkladu je výraz rovnováha:

K se nazývá rovnovážná konstanta, složené závorky představují aktivitu. Aktivita pevné látky se podle definice rovná jedné. Když je koncentrace roztoku velmi nízká, tj. iontová aktivita může být viděna jako 1, může být tento výraz přepsán jako následující výraz "součin rozpustnosti":

this expression describes the aqueous solution of calcium sulfate equilibrium product concentration of both ions by the ionized calcium sulfate equal to K _sp , of the instant product. Solubility product of calcium sulfate was 4.93 × 10 ^-5 . If the solution containing calcium sulfate only, i.e. only by containing ionized Ca and SO ₄ , then the concentration of each ion is:

když je číslo jedna ionizace rozpuštěné látky nestejné části:

K _sp is determined slightly complex. For ionization follows:

relationship

a rozpustnost produktu rozpustnosti je určena následující rovnicí:

where: n is the total number of metering right ionization equations (for the above example, x + y), dimensionless; x is the total number of metering of all cations, dimensionless; Y is the total number of metering all anionic, dimensionless; K _sp is the solubility product, (mol / kg); C is the solubility (mass of the mass ratio of the solution a) compound a, dimensionless; M _M is compound a molar mass of, kg / mol.

Výše uvedená rovnice předpokládá, že k ionizačnímu procesu dochází v čistém rozpouštědle (žádný výskyt společného iontového efektu), ani přítomnost komplexace a hydrolýzy (tj. přítomné v roztoku pouze B a C), a koncentrace iontové aktivity může být malý Považuje se za rovný 1.

iontový efekt

iontový efekt se týká mobilního rovnovážného rozpouštění na základě Le Chatelierova principu. Ve výše uvedeném příkladu se přidá jako síranový iont (tj. přidání rozpustných síranů, jako je síran sodný atd.) do nasyceného roztoku síranu vápenatého, způsobí vysrážení síranu vápenatého, koncentraci iontů, dokud se produkt rozpustnosti produktu znovu nesetká. .

Efekt soli

means that the salt effect of other salts present in the solution, even without the same ion, also affect the ionic strength, thereby affecting the ion activity. Therefore, even if K _sp kept constant, the solubility is also changed (still the default activity is a solid).