6 predavanje

7/17/2019 6 predavanje

1/36

Page 1

Rastvorljivost iproizvod

rastvorljivosti


2/36

Page 2

Proizvod rastvorljivosti


3/36

Reakcije taloenja

Pod taloenjem podrazumevamo

izdvajanje neke komponente izrastvora u obliku slabo rastvornog

jedinjenja

Taloenje je proces suprotan

procesu rastvaranja


4/36


Pri rastvaranju neke slabo rastvorne soliMA (npr. AgCl) u vodi, u zasienom

rastvoru se uspostavlja ravnotea ize!u

"vrste #aze i $idratisani$ jona

%va ravnotea jedinamika, &to zna"i da

joni neprekidno prelaze iz

"vrste #aze u rastvor i iz

rastvora se opet izdavjajuna povr&inu "vrste #aze

'a kraju je rzina rastvaranja

jednaka rzini taloenja. Rastvor je

u ravnotei, ali joni nastavljaju dase rastvaraju i taloe

1.

2. 3.

ada se so na po"etku stavi u

vodu po"inje rastvaranje

*o nastavlja da se rastvara,

e!uti rastvoreni joni tako!e

po"inju da se taloe. Po&to se so

rastvara re nego &to se jonitaloe, ukupno kretanje je prea

rastvaranju

+

+ AM(s)MA

+ + ClgA(s)gClA

npr.


5/36


Prieno zakona o dejstvu masa na ovu ravnoteu doija se

konstanta ravnotee

Po&to se koncentracija "vrste supstance ne pi&e u izrazu za konstantu

ravnotee, doija konstanta poznata kaoproizvod rastvorljivosti

Proizvod rastvorljivosti - ravnotena konstanta za

ravnoteu uspostavljenu izmeu taloga i njegovih jona u

zasienom rastvoru

+

+ AM(s)MA +

+ ClgA(s)gClA

[ ] [ ][ ]MA

AMK

+

=

[ ] [ ]+

= AMKsp [ ] [ ]+

= ClAgKsp


6/36


+ op&te slu"aju slao rastvornog elektrolita

+ + maam aAMm(s)AM

+ + 2

442 2 CrOgA(s)CrOAg

[ ] [ ]ammasp AMK + =

[ ] [ ]+ = 242

CrOAgKsp

npr.


7/36



8/36

-og "ega je proizvod

rastvorljivosti itan u analiti"koj

$eijiProizvod rastvorljivosti opisuje potpunost

rastvaranja supstance

Vee Ksp- rastvorljivost taloga je veaManje Ksp- rastvorljivost taloga je manja

Na osnovu proizvoda rastvorljivosti

ocenjuje se i potpunost reakcije taloenja

Vee Ksp - vie susptance ostaje urastvoru (taloenje je manje kvantitativno

Manje Ksp - manje susptance ostaje urastvoru (taloenje je kvantitativnije

Ksp- rastvorljivost

Ksp - rastvorljivost

Ksp taloenje Ksp - taloenje


9/36

-og "ega je proizvod rastvorljivosti

itan u analiti"koj $eijiroi!vo" rastvorljivosti omoguava izraunavanje rastvorljivosti supstanciili koncentracije jona talogau !asienom rastvoru u ra!li#itim uslovima$-u prisustvu vi%a ne%og o" jona taloga-u prisustvu strani& soli-pri ra!li#itim p' it".

(a osnovu vre"nosti pri!vo"a rastvorljivosti ta%o)e se moe izraunati$-da li /e do taloenja do/i-kada /e taloenje iti prakti"no potpuno-da li je neko razdvajanje jona taloenje ogu/e itd.


10/36

Page 10

Rastvorljivost taloga


11/36

Rastvorljivost taloga u "istoj vodi

*astvorljivost se uve% o"nosi na je"nu datu temperaturu i na zasienirastvor

!asieni rastvor je onaj rastvor u kome je postignuta dinamikaravnotea izmeu vrste supstance i njenih jona u rastvoru

Rastvorljivost supstanci se oe

izraziti na vi&e na"ina, npr.1.aso supstance koja se rastvara

u odre!enoj zapreini rastvara"a

(npr. Ag2*% 3 g4d5)

2.koncentracijo zasi/enog rastvora

doijenog posle rastvaranjasupstance olarno

rastvorljivo&/u(naj"e&/e se koristi u

analiti"koj $eiji kada se tadi o

slao rastvorni supstancaa i

ozna"ava se sa ")


12/36

Page 12

Rastvorljivost taloga u "istoj

vodispje pove!ano sa olarno rastvorljivo&/u *

valitativno pore!enje

- manje Ksp+ manja rastvorljivost- vee Ksp+ vea rastvorljivost

vantitativna izra"unavanja

,pore"i rastvorljivosti$ Kojitalog je najrastvorljiviji u vodi, a

koji najmanje rastvoran?

a3 Ksp+ 3./ 0 1-

g4r Ksp+ 5. 0 1-13

a62 Ksp+ 3.7 0 1-11


13/36

Rastvorljivost taloga u

"istoj vodi, analiti#%oj &emiji8 %a"a se ra"i o sla9o rastvornim supstancama8rastvorljivost naj#ee i!raava koliinom supstance:mol; %oja se nala!irastvorena u #l (dm$ !asienog rastvora8 tj. koliinskom ili molarnomrastvorljivo%u i o9i#no se o!na#ava slovom ".

Ka"a se ra"i o jons%im talo!ima %o" %oji& je rastvoreni "eo potpuno"isosovan na jone8 molarne rastvorljivosti se mogu la%o i!ra#unati

rili%om rastvaranja jons%og taloga M :npr. gl;

koli"inska

rastvorljivost

elektrolita

(ol4d5)

koncentracija

jona (ol4d5)

S SS

AM(s)MA + + S SS

ClgA(s)gClA + +


14/36


:g>;i je"an jon - :l-;8

? molova taloga = Smolova M> :g>;i ? molova -:l-;8

*astvorljivost taloga M :gl; moe se i!ra!iti %ao %oncentracija M> :g>;ili%oncentracija - :l-;u rastvoru8 tj.

pa je

S SS

AM(s)MA + +

S SS

ClgA(s)gClA + +

[ ] [ ] 2SClAgKsp == +[ ] [ ] 2SAMKsp == +

[ ] [ ]+ == ClAgS[ ] [ ]+ == AMS

spKS=


15/36

Ko" taloga sastava Mma:npr. g2r7;

1mol Mma= mmol Ma>i amolova jona m-


aSmSS

aAMm(s)AM maam+ +

S2SS

CrOgA(s)CrOAg + +

2

442 2

[ ] SmMa =+

[ ] SaAm =

am am

sp

am

K

S +

=

[ ]m

MS

a+

=

[ ] SgA =+ 2

[ ] SrOC2

=

4

[ ]2

+

=gA

S

[ ]

=

2

rOCS 4

amam

sp amSK = + )( 32 4)2( SSSKsp ==

34

spK

S=

[ ]a

A

S

m

=


16/36

Page 16

akav je prakti"ni zna"aj spi

"1. %o je po!nat proizvod rastvorljivosti sp = moe se

i!ra#unati rastvorljivost * i %oncentracije jona u rastvoru io9rnuto

2. %o je po!nata rastvorljivost * = moe se i!ra#unatiproizvod rastvorljivosti sp

5. Mnoenjem rastvorljivosti * sa olarno aso"o9ija se rastvorljivost izraena u g4d5


17/36

Page 17

+ticaj zajedni"kog

(istovrsnog) jona narastvorljivost


18/36

+ticaj zajedni"kog (istovrsnog)

jona na rastvorljivost

, !asienom rastvoru sla9o rastvorne soli M :npr. gl;8 %oncentracije M>

:g>; i - :l-;su konstantnei o"re)ene su pori!vo"om rastvorljivosti &sp

%o se ta%vom rastvoru doda vi%ak ' :g>; ili )- :l-;8 9ie pre%ora#en

Ksp8 pa se "eo M>

:g>

; ili -

:l-

; i! !asienog rastvora taloi u o9li%u M:gl; i rastvorljivost (" se smanjuje :@e &atelier-ov princip;

Ravnotea se poera u levo

(8e C$atelier9ov princip)

)ko se u rastvor doda jedan od jona od kojih je talog izgraen

smanjuje se rastvorljivost taloga * e+ekat (uticaj zajednikog ili

istovrsnog jona

+

+

+

AiliMviak

AM(s)MA


19/36

Poveanjem koncentracije

zajednikog jona rastvorljivost

taloga se smanjuje "o o"re)ene

granice8 a !atim po#inje "a raste:ne moe se pri9liiti nuli"o"avanjem viso%i& %oncentracija!aje"ni#%og jona;

Prilikom taloenja u gravimetrijikoristi se uticaj zajednikog jona

da bi se smanjila rastvorljivost

taloga, ali se dodaje samo mali

vi%ak talonog reagensa

akav je prakti"ni zna"aj uticaja

zajedni"kog jona u analiti"koj $eiji

Ata se "eava a%o u !asienirastvor 9B2"o"amo KBC %oji

je jon ov"e !aje"ni#%iC

+

+

+

+

IK(s)KI

IPb(s)PbI 222


20/36


21/36

+ticaj koncentracije elektrolita na

rastvorljivost uticaj stranog jona

Daloenja se o9i#no vre u prisustvu viso%i& %oncentracijara!li#iti& soli

:alog AgCl koji nastaje nije rastvoren u "istoj ;2%, ve/ u

rastvoru koji sadri '%5

astvorljivost taloga se poveava u prisustvu stranih

elektrolita * uticaj (e+ekat stranog jona

33 KNOAgClAgNOKCl ++

+ 22 C OA( )C OA


22/36

.ticaj zajednikog jona na

rastvorljivost )g/0r12

.ticaj stranog jona na

rastvorljivost )g/0r12

+

+

+

+

3

2

442 2

NOK(s)KNO

CrOgA(s)CrOAg

3

+

+

+

+

2442

2

442 2

CrO2K(s)CrOK

CrOgA(s)CrOAg

oncentracija dodate soli, M


23/36

Page 25

+ticaj sporedni$ reakcija na

rastvorljivost


24/36

Page 2


rastvorljivost

i - sla9o rastvornog taloga M8 mogu u#estvovati i uspore"nim realcijama sa "rugim supstancama i! rastvora.E9og toga se u rastvoru uspostavlja vie ravnotea.

?pore"nim rea%cijama se i!ravnotee u%lanja "eo M> i -jona

ravnotea se poera u desno

:@e &atelier-ov princip;

Pod uticajem sporednih reakcija poveava se rastvorljivost taloga

AYMX

YX

AM(s)AM

+ +


25/36


rastvorljivost uticaj kiselosti

Kiselost uti#e na rastvorljivost taloga a%o anjon taloga imabazne osobine8 ta%o "a moe reagovati sa '>

avnotea se pomerau desno :@e &atelier-ov princip;

. tom sluaju se rastvorljivost poveava sa poveanjem kiselosti

4242

4242

OCHOHC

H

OCCa(s)OaCC

2

22

,

+

+

+

(astaju sla9o "isosovani '27-

i '2278 pa se %oncentracija 272-

u rastvorusmanjuje - "ola!i "o rastvaranja taloga


26/36

+ti j d i$ k ij


27/36

Page 27


rastvorljivost uticaj oksido9

redukcije

romena o%si"acionog stanja je"nog o" jona taloga moe"ovesti "o promene rastvorljivosti.

r. rastvaranje metalni& sulFi"a o%si"acijom sulFi"-jona "oelementarnog sumpora ili "o sulFata

OHNOSHgClHClHNOHgS 223 4233623 +++++


28/36

Page 23

+ticaj gra!enja kopleksa

sa zajedni"ki jono taloga


29/36

Page 2 jone o9ra!ujese sla9o rastvoran 9B2

li ta%o)e "ola!i "o %omple%siranja 92>jona B-jonom

+ + IPb(s)PbI 222 [ ] [ ] 92 109,7 + == IPbKsp

)(4

)(3

)(2

)(

4

2

3

2

2

2

2

aqPbIIPb

aqPbIIPb

aqPbIIPb

aqPbIIPb

+

+

+

++

+

+

+

+


31/36

"re)eno eFe%tom!aje"ni#%og jona

"re)enoFormiranjem%omple%sa

rema @e &Htelier-

ovom principu sapoveanjem%oncentracije IB-J jonarastvorljivost 9B2 najpre

opa"a :!aje"ni#%i jon; a!atim po#inje "a raste:%omple%siranjeslo9o"nog 92> %aosta9ilnog %omple%sa9B3

-:a;;


32/36

Page 52

:aloenje i razdvajanje jona

kontrolisanjekoncentracije talonog

reagensa


33/36


=z se&e jona koji se takoe isti reagenso prvi /e se

taloiti joni sa najanji proizvodo rastvorljivosti, a

dalji dodavanje talonog reagensa postepeno /e se

taloiti i ostali joni

Ako su rastvorljivosti pojedini$ taloga dovoljno razli"ite,

paljivi kontrolisanje koncentracije talonog reagensa

ogu se kvantitativno taloiti i razdvajati pojedini joni

*a!"vajanje taloenjem je najstarija meto"a ra!"vajanja i jouve% se #esto primenjuje8 ma"a ima o"re)ene ne"ostat%e %aoto su operacije Filtracije ili centriFugiranja8 ispiranje taloga i "r8!9og toga se u mo"ernim meto"ama ra!"vajanja nastoji i!9ei

: l j i d j j j


34/36

.potreba taloenja za razdvajanje sme%a jona


: l j i d j j j


35/36



36/36

Page 56

Documents

6 predavanje