[A⁺]ⁿ·[B⁻]ⁿ
Ksp(溶度积常数)的计算公式为:
$$K_{sp} = [A^+][B^-]$$
其中:
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$K_{sp}$ 是难溶电解质在饱和溶液中的离子浓度乘积常数;
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$[A^+]$ 和 $[B^-]$ 分别是难溶电解质溶解后阳离子和阴离子的平衡浓度;
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所有浓度值需在化学平衡状态下测量。
具体说明:
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适用范围
该公式仅适用于难溶电解质的饱和溶液,且需在特定温度下测量。
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浓度表示
公式中的浓度均为平衡浓度,即溶解过程达到动态平衡时的浓度值。
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特殊说明
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对于单一离子型难溶物(如AgCl),Ksp = [Ag⁺]²[Cl⁻];
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对于多离子型难溶物(如PbI₂),需考虑所有离子的浓度乘积,例如Ksp = [Pb²⁺]²[2I⁻]² = [PbI₂]²[I⁻]⁴。
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与溶解度的关系
对于单离子型难溶物,Ksp 与溶解度 $S$ 的关系为:
$$K_{sp} = S^2$$例如AgCl中,若溶解度为 $s$,则 $K_{sp} = s^2$。
示例计算:
计算硫酸钡(BaSO₄)的Ksp值:
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溶解平衡:BaSO₄(s) ⇌ Ba²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq)
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设溶解度为 $s$,则 [Ba²⁺] = [SO₄²⁻] = $s$
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Ksp = [Ba²⁺][SO₄²⁻] = $s \cdot s = s^2$
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已知BaSO₄的Ksp = 1.8×10⁻¹⁰,则 $s = \sqrt{1.8 \times 10^{-10}} \approx 1.34 \times 10^{-5}$ mol/L。
通过以上公式和说明,可系统计算不同难溶电解质的Ksp值。