Součin rozpustnosti

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Součin rozpustnosti je konstanta daná pro každou látku za standardních podmínek, která určuje, kolik látky je možné v roztoku rozpustit.

Definice[editovat | editovat zdroj]

Mějme obecnou reakci rozpouštění sloučeniny ArBs:

 \mathrm{A_r B_s} \rightarrow \mathrm{rA + sB}

kde A je kation, B je anion; r,s jsou příslušné stechiometrické koeficienty.

Potom je součin rozpustnosti definován takto:

K_s = \frac{a_A^r \cdot a_B^s}{a_{A_rB_s}} Předpokládáme-li, že aktivita tuhé fáze je rovna jedné, lze výraz nahoře zjednodušit na

K_s = a_A^r \cdot a_B^s

Pro nízké koncentrace A a B (pro málo rozpustné látky) lze aktivity ztotožnit s rovnovážnými koncentracemi:

 K_s = [A]^r \cdot [B]^s [1]

Použití[editovat | editovat zdroj]

Součin rozpustnosti nám napovídá hodně o tom, jak moc je látka ve vodném prostředí rozpustná. Ostatně z něj lze rozpustnost dané látky vypočítat. Jako příklad si vezměme chlorid stříbrný. Jeho rozpouštěcí reakce vypadá takto:

\mathrm{AgCl} \rightarrow \mathrm{Ag^{+} + Cl^{-}} Vztah pro součin rozpustnosti AgCl:

K_s (\mathrm{AgCl}) = \mathrm{[Ag^{+}] \cdot [Cl^{-}]}

Pokud chceme spočítat rozpustnost látky, chceme spočítat, kolik látky v pevném stavu se rozpustí. Pokud se tedy v jednom litru rozpustí s molů AgCl, v roztoku bude s molů Ag+ a s molů Cl-. Tyto hodnoty dosadíme obecně do vztahu pro součin rozpustnosti:

K_s \mathrm{(AgCl)} = s \cdot s

Součin rozpustnosti pro AgCl činí 1,8 . 10^{-10} Rozpustnost s se tedy spočítá takto:

 s = \sqrt{K_s} = 1,34 \cdot 10^{-5} \mathrm{mol \cdot dm^{-3}}

Tato rozpustnost je dána v molech na litr, pro získání rozpustnosti v gramech na litr je třeba ještě molární rozpustnost vynásobit molární hmotností výchozí sloučeniny. Vyjde nám tedy:

 s = 1,34 \cdot 10^{-5} \cdot 143,32 = 1,9 \cdot 10^{-3} \mathrm{ g \cdot dm^{-3}}

Ovlivňování koncentrace jednoho iontu koncentrací druhého iontu[editovat | editovat zdroj]

Kolikrát se zvýší koncentrace jednoho iontu, tolikrát se sníží koncentrace opačného iontu, neboť součin koncentrací zůstává konstantní. Toho se využívá ke srážení (odstraňování některého z iontů z roztoku), případně k analytickým důkazům tvorbou sraženin málo rozpustných solí.

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. http://meloun.upce.cz/docs/analchem1/slidy5.pdf