Alle boeken

Professioneel

Apps Over Coach Inloggen Begin met lezen

Scheikunde · Begrippenlijst

Wat is Oplosbaarheidsproduct?

Definitie 11.1 Universitaire scheikunde — jaar 1 · Hoofdstuk 11 — Neerslagvorming en oplosbaarheid

Het oplosbaarheidsproduct KsK_s van een ionaire vaste stof MaXb\mathrm{M}_a\mathrm{X}_b is de evenwichtsconstante van haar oplossen in haar ionen,

MaXb(s)⇌a Mm++b Xx−,Ks=[Mm+]eq a [Xx−]eq b,pKs=−log⁡Ks,\mathrm{M}_a\mathrm{X}_b\mathrm{(s)} \rightleftharpoons a\,\mathrm{M}^{m+} + b\,\mathrm{X}^{x-}, \qquad K_s = [\mathrm{M}^{m+}]_{\mathrm{eq}}^{\,a}\,[\mathrm{X}^{x-}]_{\mathrm{eq}}^{\,b}, \qquad \mathrm{p}K_s = -\log K_s ,

waarbij de activiteit van de vaste stof 1 is. Zoals elke evenwichtsconstante hangt het alleen van de temperatuur af.

Een kristal zilverchloride in zijn verzadigde oplossing. Ionen verlaten het oppervlak (oplossen) en andere worden ingevangen (neerslaan), met dezelfde snelheid, zodat [ Ag+][ Cl-] gelijk blijft aan K_s. Zilverionen zijn kleiner getekend dan chloride-ionen, zoals ze ook zijn.
Een kristal zilverchloride in zijn verzadigde oplossing. Ionen verlaten het oppervlak (oplossen) en andere worden ingevangen (neerslaan), met dezelfde snelheid, zodat [AgX+][ClX−][\ce{Ag+}][\ce{Cl-}] gelijk blijft aan KsK_s. Zilverionen zijn kleiner getekend dan chloride-ionen, zoals ze ook zijn.
vaste stofpKs\mathrm{p}K_svaste stofpKs\mathrm{p}K_s
AgCl\ce{AgCl}9.75Ca(OH)X2\ce{Ca(OH)2}5.33
AgBr\ce{AgBr}12.27Mg(OH)X2\ce{Mg(OH)2}11.25
AgI\ce{AgI}16.07Fe(OH)X2\ce{Fe(OH)2}16.31
AgX2CrOX4\ce{Ag2CrO4}11.95Zn(OH)X2\ce{Zn(OH)2}16.38
BaSOX4\ce{BaSO4}9.97Fe(OH)X3\ce{Fe(OH)3}38.55
CaCOX3\ce{CaCO3} (calciet)8.30Al(OH)X3\ce{Al(OH)3} (gibbsiet)34.75
CaFX2\ce{CaF2}9.84
Oplosbaarheidsproducten bij 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm{C}, berekend uit de standaardvormingsenergieën van Gibbs van de vaste stoffen en van de ionen in water. Vormingsconstanten die in dit hoofdstuk gebruikt worden (Sectie 11.5): log⁡β4=14.45\log\beta_4 = 14.45 voor Zn(OH)X4X2−\ce{Zn(OH)4^2-}, 33.52 voor Al(OH)X4X−\ce{Al(OH)4-}, en log⁡β1=11.82\log\beta_1 = 11.82 voor FeOHX2+\ce{FeOH^2+}.

Voorbeelden

Voorbeeld 11.6 (Zilverchloride en zilverchromaat)

Zilverchloride: s=10−9.75/2=1.3×10−5 mol/Ls = 10^{-9.75/2} = 1.3 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}, of 1.9 mg/L1.9\,\mathrm{mg}/\mathrm{L} met M=143.4 g/molM = 143.4\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}. Zilverchromaat AgX2CrOX4\ce{Ag2CrO4} (pKs=11.95\mathrm{p}K_s = 11.95): s=(10−11.95/4)1/3=6.6×10−5 mol/Ls = (10^{-11.95}/4)^{1/3} = 6.6 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}. Het chromaat heeft de kleinere KsK_s en is toch vijf keer beter oplosbaar. Oplosbaarheidsproducten kunnen alleen rechtstreeks vergeleken worden tussen vaste stoffen met hetzelfde formuletype.

Lees in het hoofdstuk →

Verwante begrippen