Alcuni soluti si dissolvono più facilmente di altri in un solvente come l'acqua, e i chimici hanno definito una quantità chiamata prodotto di solubilità (K _{sp) per quantificarlo. È il prodotto delle concentrazioni di ioni in soluzione quando la soluzione ha raggiunto l'equilibrio e non si dissolverà più del solido. Sebbene K sp non sia la stessa cosa della solubilità del solido dissolvente, è correlato e puoi facilmente derivare la solubilità da K sp. Per fare questo, devi conoscere l'equazione di dissociazione per il solido, che ti dice quanti ioni produce il solido quando si dissolve.
Come sono correlati Ksp e solubilità?}

I composti ionici sono quelli che si dissolvono in acqua. Si rompono in ioni positivi e negativi e la solubilità del solido originale è la quantità del solido che si dissolverà. È espresso in moli /litro o molarità.

Il prodotto di solubilità K _{sp, d'altra parte, è un rapporto tra i prodotti delle concentrazioni degli ioni e quello del solido originale quando la soluzione raggiunge l'equilibrio. Se un AB solido si divide in A ^{+ e B - ioni in soluzione, l'equazione è AB <\u003d> A + + B - e il prodotto di solubilità è Ksp \u003d [A +] [B -] /{AB]. Il solido non sciolto AB ottiene una concentrazione di 1, quindi l'equazione per il prodotto di solubilità diventa K sp \u003d [A +] [B-]}}

In generale, il prodotto di solubilità per un composto A _{xB y che si dissolve secondo l'equazione A xB y <\u003d> xA ^{+ + yB - è K sp \u003d [A +] x [B -] y}}

Quindi è importante conoscere l'equazione di dissociazione prima di poter calcolare K _{sp. Al prodotto di solubilità non sono associate unità, ma quando si converte in solubilità, si utilizzano unità di molarità.
Procedura per la conversione da Ksp a solubilità}

Quando si dispone del prodotto di solubilità per uno ionico composto. puoi calcolare la solubilità del composto fintanto che conosci l'equazione di dissociazione. La procedura generale è questa:

1. Scrivi l'equazione di equilibrio e quella per Ksp
   
   

   Per l'equazione generale A _{mB n <\u003d> mA < sup> + + nB ^{-, l'espressione per Ksp è}}
   

   K _{sp \u003d [A +] ^{m [B-] n}}
   

2. Assegna un Variabile
   
   

   Lascia che la quantità di soluto che si dissolve sia x. Ogni mole di soluto si dissolve nel numero di ioni componenti indicati dai pedici nella formula chimica. Questo mette un coefficiente davanti alla x e aumenta x moltiplicato per quel coefficiente alla stessa potenza. L'equazione per K _{sp diventa:}
   

   K _{sp \u003d (nx) ^{n • (mx) m}}
   

3. Risolvi per x
   
   

   La variabile x indica quante moli di soluto si dissolveranno, che è la sua solubilità.
   
   Calcoli di esempio
   

   1. Il solfato di bario ha un prodotto di solubilità (K _{sp) di 1,07 x 10 ^{-10. Qual è la sua solubilità?}}
   

   L'equazione di dissociazione per il solfato di bario è BaSO _{4 (s) <\u003d> Ba ^{2+ + SO 4 2-}}
   

   K _{sp \u003d [Ba ^{2 +] [SO 4 2-]}}
   

   Una mole di soluto produce una mole di ioni bario e una mole di ioni solfato . Consentendo alla concentrazione di solfato di bario che si dissolve di essere x, si ottiene: K _{sp \u003d x ^{2, quindi x \u003d radice quadrata (K sp).}}
   

   Solubilità \u003d radice quadrata ( 1,07 x 10- ^{10) \u003d 1,03 x 10 -5 M}
   

   1. Il Ksp di idrossido di stagno è 5,45 x 10 ^{-27. Qual è la sua solubilità?}
   

   L'equazione di dissociazione è: Sn (OH) _{2 (s) <\u003d> Sn ^{2+ + 2OH¯}}
   

   K _{sp è [Sn ^{2+] [OH¯] 2}}
   

   Assegnando la solubilità molare di Sn (OH) _{2 la variabile x, puoi vedere che [Sn ^{2 +] \u003d x e [OH¯] \u003d 2x. In altre parole, ogni mole di soluto produce due moli di OH - ioni per ogni mole di Sn 2+ ioni. L'equazione per Ksp diventa:}}
   

   K _{sp \u003d 5,45 x 10 ^{-27 \u003d (x) (2x) 2 \u003d 4x 3}}
   

   Risolvi affinché x trovi che la solubilità è 1,11 x 10¯ ^{9 M.}