몰 용해도 계산 방법

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이온 성 화합물로 불리는 금속 또는 비금속으로 만들어진 화합물이 물에 녹을 때 화합물은 각각의 이온으로 분해되는 "해리 (dissociation)"과정을 겪습니다 (첫 번째 참고 문헌의 세 번째 단락 참조). 예를 들어, 염화칼슘, CaCl2는 Ca (2+)와 Cl (-)의 쌍으로 해리됩니다. 그러나, 많은 화합물은 물에서 제한된 용해도를 나타내며, 즉 일정량의 화합물이 해리되고 나머지는 고체로서 계속 될 것이다. 화학자들은이 과정을 평형 표현으로 표현하고 물질의 해리 진폭은 용해도 상수 또는 Ksp (두 번째 참조 자료 참조)로 표현됩니다. Ksp 값은 화합물의 몰 용해도에 의해 결정됩니다. 따라서 어떤 물질의 Ksp를 알면 비드를 거꾸로하여 용해도를 결정할 수 있습니다.

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몰 용해도는 Ksp와 관련이있다. (Creatas Images / Creatas / Getty Images)

몰 용해도를 계산할 화합물의 해리에 대한 균형 평형 표현을 작성하십시오. 예를 들어, 수산화칼슘 Ca (OH) 2에 대한 평형 수식은 Ca (OH) 2 --- Ca (2+) + 2 OH (-)입니다.
해당 화합물에 대한 Ksp의 값을 찾습니다. 추가 판독 값 섹션의 데이터와 같은 여러 사이트에서이 정보를 테이블 형식으로 제공합니다. 이 경우, 수산화칼슘은 7.9 × 10-6의 Ksp를 나타낸다.
단계 1에서 작성한 평형 반응에 대한 Ksp의 표현식을 작성하십시오. 일반적인 화합물 AnBm의 경우 요소 A와 B의 첨자를 나타내지 않는 표현식은 AnBm <---> nA (m +) + mB ( n-).Ksp의 표현은 Ksp = [A (m +)] n * [B (n -)] ^ m이된다. (세 번째 참고 문헌의 여섯 번째 슬라이드를 보라). 대괄호는 리터당 몰 단위의 농도 기호는 지수입니다. 따라서, 1 단계에서 Ca (OH) 2, Ksp = [Ca (2+)] * [OH (-)] 2의 표현.
값 "x"를 이온 중 하나의 평형에 맞추십시오. 기술적으로,이 값을 어떤 이온에도 넣을 수 있지만 화학 물질은 대개 평형 수식에서 가장 낮은 계수의 이온에 놓습니다. 수산화칼슘의 경우, Ca (2+)는 계수 1을 나타내므로 x는 그 농도를 나타낸다. 단계 1의 균형 방정식에 따르면, 수산화칼슘의 해리는 각 칼슘 이온에 대해 2 개의 하이드 록실 이온을 생성합니다. 이런 식으로 OH (-)의 농도는 "2x"가됩니다.
단계 4의 "x"의 값을 단계 3의 Ksp의 값으로 대입하고 단계 2에서 Ksp의 값과 같게한다. 수산화칼슘의 경우, Ksp = [Ca (2+)] [OH (-)] ] 2 = x * (2x) 2 = 7.9 x 10-6이다. 간단히 말하면, 표현은 4x ^ 3 = 7.9 x 10 ^ -6이됩니다.
이전 단계의 식을 x로 풀어 라. 이 예에서는 먼저 x = 3 = 2.0 x 10 ^ -6을 얻기 위해 양변을 4로 나눕니다. 그런 다음 x = 0.013이되도록 양쪽에 입방체 뿌리를 추출합니다.
단계 1에서 x로 표시 한 이온의 계수와 평형 수식의 초기 화합물의 비율을 설정하고이 비율에 x를 곱하여 몰 용해도를 결정합니다. Ca (2+)에 대한 Ca (OH) 2의 몰비는 다음과 같다. 1 : 1 또는 1/1. 따라서, Ca (OH) 2의 몰 용해도는 0.013 x 1/1 = 1.013이다.