医用基础化学之沉淀溶解平衡

沉淀溶解平衡用于消化道检查的钡餐是药用硫酸钡，能否用碳酸钡代替？龋齿是如何产生的？尿结石如何形成的？如何防治结石？沉淀溶液平衡的平衡常数如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常数与难溶物质的溶解度的有什么关系？沉淀溶液平衡移动的有什么规律？沉淀溶解平衡Ksp称为溶度积常数，简称溶度积。Ksp与浓度无关，与温度有关。水溶液中：沉淀溶解平衡常数对于AaBb型的难溶电解质AaBb(s)aAn+(aq)+bBm-(aq)

一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂之乘积为一常数。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表征难溶电解质溶解能力的特性常数

沉淀溶液平衡的平衡常数如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常数与难溶物质的溶解度的有什么关系？沉淀溶液平衡移动的有什么规律？沉淀溶解平衡例

Ag2CrO4在298.15K时的溶解度为6.54×10-5mol·L-1，计算其溶度积。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溶度积常数与溶解度的换算例Mg(OH)2在298.15K时的Ksp为5.61×10-12，求Mg(OH)2的溶解度。解Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)设[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

同类型的难溶电解质，溶解度愈大，溶度积也愈大。不同类型的难溶电解质，不能直接根据溶度积来比较溶解度的大小，要通过计算才能比较。

沉淀溶液平衡的平衡常数如何表示？沉淀溶液平衡的平衡常数与难溶物质的溶解度的有什么关系？沉淀溶液平衡移动的有什么规律？沉淀溶解平衡溶液过饱和有沉淀生成处于沉淀溶解平衡溶液不饱和若加入固体将溶解离子积：任一条件下离子浓度幂的乘积。

Ip

=[Ag+]·[Cl-]溶液不饱和若加入固体将溶解溶液过饱和有沉淀生成处于沉淀溶解平衡Ip

＞

KspIp

＝

KspIp

＜

Ksp溶度积规则沉淀的生成

Ip＞Ksp时，生成沉淀例1：将0.020mol·L-1CaCl2溶液10mL与等体积同浓度的Na2C2O4溶液相混合，是否有沉淀生成(忽略体积的变化)？将0.020mol·L-1CaCl2溶液10mL与等体积同浓度的Na2C2O4溶液相混合，是否有沉淀生成(忽略体积的变化)？解：等体积混合后，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.生成弱电解质生成弱酸CaCO3(s)+2H+→Ca2++H2CO3生成水

Fe(OH)3(s)+3H+→Fe3++3H2O生成弱碱

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

平衡移动方向2.氧化还原法3CuS(s)+8HNO3→3Cu(NO3)2+3S+2NO+4H2OAgCl(s)+2NH3·H2O

→[Ag(NH3)2]++

Cl-+

2H2O3.生成配离子沉淀的溶解

NH3

Ag++2NH3→[Ag(NH3)2]+AgCl(s)

Ag++Cl-IP＜Ksp

沉淀溶解

平衡移动方向12/14/2022沉淀的转化由一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质的过程。如锅炉内壁锅垢(CaSO4)的除去用Na2CO3CaSO4(s)+CO3

CaCO3(s)+SO42-2-

Ksp(CaSO4)

=4.93×10-5Ksp(CaCO3)

=3.36×10-9同离子效应

NaAc

→2Na++Ac-HAc

H++Ac-同离子效应：弱酸弱碱的解离度降低平衡移动方向NH3+H2O

NH4++OH-NH4Cl

→NH4++Cl-同离子效应

Na2SO4→2Na++SO42-BaSO4(s)

Ba2++SO42-同离子效应：难溶电解质溶解度降低

平衡移动方向用于消化道检查的钡餐是药用硫酸钡，能否用碳酸钡代替？龋齿是如何产生的？尿结石如何形成的？如何防治结石？BaSO4内服造影剂

BaSO4(s)

Ba2++SO42-Ksp=1.1×10-10BaCO3(s)Ba2++CO32-Ksp=2.58×10-9骨骼牙齿的主要成分：羟基磷灰石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