απορία; ΟΤΑΝ ΕΧΕΙΣ ΑΠΟΡΙΑ
5.7

Γινόμενο διαλυτότητας

Ακόμα και τα αδιάλυτα άλατα διαλύονται λίγο. Το Ksp μετράει ακριβώς αυτό το λίγο, και λέει πότε σχηματίζεται ίζημα.

Γ΄ Λυκείου · Χημεία · Ενοτητα 5 · 20 λεπτά

Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.

Άνοιγμα βιβλίου ↗

Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο, έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.

Σχεδιάγραμμα

Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.

Τι έγινε

  1. Η ενότητα αφορά δυσδιάλυτους ιοντικούς ηλεκτρολύτες (άλατα και υδροξείδια μετάλλων). Η μικρή ποσότητα που διαλύεται βρίσκεται εξ ολοκλήρου ως ιόντα.
  2. Σε κορεσμένο διάλυμα υπάρχει δυναμική ετερογενής ισορροπία, π.χ. AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq): όσα ιόντα φεύγουν από το πλέγμα τόσα επιστρέφουν. Η σταθερά της είναι το γινόμενο διαλυτότητας Ks = [Ag⁺][Cl⁻] (στη βιβλιογραφία και Ksp). Η συγκέντρωση του στερεού δε γράφεται.
  3. Γενικά, για άλας με x κατιόντα Mʸ⁺ και y ανιόντα Aˣ⁻ ισχύει Ks = [Mʸ⁺]ˣ[Aˣ⁻]ʸ, π.χ. για το CaF₂ Ks = [Ca²⁺][F⁻]². Το Ks εξαρτάται μόνο από τη φύση της ένωσης και τη θερμοκρασία. Σε ακόρεστο διάλυμα το γινόμενο των ιόντων είναι μικρότερο από το Ks.
  4. Διαλυτότητα s είναι η μέγιστη ποσότητα που διαλύεται σε ορισμένη ποσότητα διαλύτη και θερμοκρασία, δηλαδή η συγκέντρωση του κορεσμένου διαλύματος (σε mol/L ή g ανά 100 mL ή 100 g). Ισχύει Ks = xˣ·yʸ·sˣ⁺ʸ, οπότε από το ένα βρίσκουμε το άλλο. Μεγαλύτερο Ks σημαίνει μεγαλύτερη διαλυτότητα, όταν συγκρίνουμε ενώσεις ίδιου τύπου.
  5. Η διαλυτότητα εξαρτάται από τη φύση ουσίας και διαλύτη («όμοια ομοίοις διαλύονται»: ιοντικές ενώσεις σε πολικούς διαλύτες), από τη θερμοκρασία (συνήθως αυξάνεται με θέρμανση, για τα αέρια μειώνεται) και από την παρουσία κοινού ιόντος.
  6. Κοινό ιόν από ευδιάλυτο ηλεκτρολύτη μετατοπίζει την ισορροπία προς το στερεό (αρχή Le Chatelier) και μειώνει τη διαλυτότητα. Το ιόν με το μεγαλύτερο συντελεστή στην εξίσωση διάστασης έχει τη μεγαλύτερη επίδραση, π.χ. το Ag⁺ στο Ag₂CrO₄.
  7. Πρόβλεψη ιζήματος με το γινόμενο ιόντων Qs (ίδια έκφραση με το Ks, σε τυχαία στιγμή): Qs < Ks ακόρεστο, ίζημα δε σχηματίζεται και όποιο υπάρχει διαλύεται· Qs = Ks κορεσμένο· Qs > Ks καταβυθίζεται ίζημα μέχρι το γινόμενο να γίνει ίσο με Ks.
  8. Η σελίδα κλείνει το κεφάλαιο 5 με ένθετα για τα ρυθμιστικά διαλύματα του οργανισμού και τα αντιόξινα, την ανακεφαλαίωση (Brönsted - Lowry, Kw, pH, Ka, Kb, νόμος Ostwald, ρυθμιστικά, δείκτες, ογκομέτρηση, Ks) και τις ασκήσεις όλου του κεφαλαίου.

Πρόσωπα

Le Chatelier
αρχή μετατόπισης ισορροπίας, κοινό ιόν

Όροι

γινόμενο διαλυτότητας Ks (Ksp)
σταθερά ισορροπίας δυσδιάλυτου άλατος
Ks του AgCl
[Ag⁺][Cl⁻] σε κορεσμένο διάλυμα
Ks του CaF₂
[Ca²⁺][F⁻]²
Ks του Ag₂CrO₄
[Ag⁺]²[CrO₄²⁻]
ισορροπία διαλυτότητας AgCl
AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq)
συγκέντρωση στερεού στην έκφραση Ks
δε γράφεται, γιατί είναι σταθερή
από τι εξαρτάται το Ks
φύση της ένωσης και θερμοκρασία
διαλυτότητα s
συγκέντρωση του κορεσμένου διαλύματος
σχέση Ks και s
Ks = xˣ·yʸ·sˣ⁺ʸ
s για άλας τύπου AB
s = √Ks
s για άλας τύπου AB₂
s = ∛(Ks/4)
γινόμενο ιόντων Qs
έκφραση του Ks σε τυχαία στιγμή
ακόρεστο διάλυμα
Qs < Ks
κορεσμένο διάλυμα
Qs = Ks, ισορροπία με το στερεό
καταβύθιση ιζήματος
όταν Qs > Ks
επίδραση κοινού ιόντος
μειώνει τη διαλυτότητα του άλατος
«όμοια ομοίοις διαλύονται»
ιοντικές ενώσεις σε πολικούς διαλύτες
διαλυτότητα αερίων με θέρμανση
συνήθως μειώνεται

ΠΑΙΞΕ ΤΟΑριθμοί · Τηλεπαιχνίδι · Η Σκάλα · Η Τελεία · Κρεμάλα · όλα με την ύλη αυτού του μαθήματος.

Ασκήσεις με λύσεις

Κάθε άσκηση διορθώνεται μόλις απαντήσεις και δείχνει πώς βγαίνει η σωστή απάντηση. Οι ασκήσεις φτιάχνονται για αυτή την ενότητα κάθε φορά από την αρχή. Δεν είναι οι λύσεις των ασκήσεων του σχολικού βιβλίου.

Συχνές απορίες

Τι είναι το γινόμενο διαλυτότητας;

Η σταθερά ισορροπίας για τη διάλυση ενός δυσδιάλυτου άλατος. Το στερεό δεν μπαίνει στην έκφραση.

Ποια σχέση έχει με τη διαλυτότητα;

Για άλας τύπου ΜΧ ισχύει Ksp = s². Για ΜΧ₂ ισχύει Ksp = 4s³.

Τι γίνεται με κοινό ιόν;

Η διαλυτότητα ελαττώνεται, αλλά το Ksp μένει το ίδιο. Αλλάζει μόνο με τη θερμοκρασία.

Πότε σχηματίζεται ίζημα;

Όταν το γινόμενο των συγκεντρώσεων των ιόντων ξεπεράσει την τιμή του Ksp.

Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.

Είσαι εκπαιδευτικός; Ανάρτησέ το στο Google Classroom ↗

Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.