Løsninger og løselighet

Presentasjon om: "Løsninger og løselighet"— Utskrift av presentasjonen:

1 Løsninger og løselighet

2 Repetisjon av regler for løselighet
1) Alle nitrater (NO3-) er lettløselige. 2) Alle Na+, K+ og NH4+-salter er lettløselige. 3) Tungmetallsalter (Pb2+, Hg2+, Cd2+, Ag+) er ofte tungtløselige.

3 Løsningsprosessen Når et salt (for eksempel NaCl) løses i vann, skjer følgende. 1) Ionene rives fra hverandre i en endoterm prosess: NaCl(s) → Na+(g) + Cl-(g), ΔH>>0 2) Ionene hydratiseres i en eksoterm prosess: Na+(g) + Cl-(g) → Na+(aq) + Cl-(aq), ΔH<<0

4 Det er størrelsen av disse to entalpiene som bestemmer om totalreaksjonen er eksoterm eller endoterm. NaCl løses endotermt, mens MgCl2 løses eksotermt i vann.

5 Vi kan ofte vurdere løseligheten av salter i vann ved å bruke Coulombs lov.
Ca(NO3)2 er lettere løselig enn Ca(OH)2, fordi nitrationet er mye større enn hydroksidionet. Fe(OH)2 er lettere løselig enn Fe(OH)3, fordi Fe3+ trekker sterkere på OH- enn Fe2+.

6 Løselighet av salter i sure løsninger
Noen salter løses bedre i sure løsninger enn i nøytralt vann. Felles for disse saltene er at anionet er basisk (korresponderende base til en svak syre). Eksempler er hydroksider, karbonater og fosfater.

7 Løselighetsregel Vi velger løsningsmiddel for et stoff ved å undersøke hvor polart eller upolart stoffet er. Regelen er: Likt løser likt! Et polart stoff løses best i et polart løsningsmiddel, mens et upolart stoff løses best i et upolart løsningsmiddel.

8 Mettet og umettet løsning
En løsning er mettet når oppløsningsfarten og krystallisasjonsfarten er like store. Løseligheten av et stoff er antall mol løst stoff per L løsning når løsningen er mettet.

9 Løselighetsprodukt Når en vannløsning er mettet med et oppløst salt, har vi likevekt i løsningen med konstante konsentrasjoner: AmBn → mAn+ + nBm- Løselighetsproduktet Ksp er da definert ved Ksp = [An+]m · [Bm-]n

10 Vi kan regne ut løseligheten av et salt i vann ved hjelp av Ksp, og vi kan omvendt regne ut Ksp ved hjelp av løseligheten. I det første tilfellet er det viktig at vi alltid definer løseligheten av saltet som x mol/L.

11 Felling eller ikke felling
Dersom vi løser et salt i vann, kan vi regne ut produktet av ionekonsentrasjonene i vannet. Dette produktet kalles ioneproduktet, og betegnes med Q. Q < Ksp  Løsningen er umettet. Q > Ksp  Løsningen er overmettet, og vi får utfelling av saltet.

12 Fellesioneffekten Dersom vi løser et salt i en løsning som på forhånd inneholder et av saltets egne ioner, går løseligheten av saltet sterkt ned. Dette forklares lett ved hjelp av Le Châteliers prinsipp.

13 Fellingstitreringer I en fellingstitrering bestemmer vi et spesielt ion ved å la det reagere med titrermidlet og lage et tungtløselig bunnfall. I praksis bestemmer vi Cl- ved å la det reagere med AgNO3 fra byretten.

14 Virkemåte for indikator
I denne titreringen bruker vi K2CrO4 som indikator. Den virker slik: Under titreringen: Ag+ + Cl- → AgCl(s) hvitt Ved ekv. pkt: 2 Ag+ + CrO42- → Ag2CrO rødt Dette skjer fordi AgCl er mer tungtløselig enn Ag2CrO4 .

15 Fargene før og ved ekvivalenspunktet blir da slik: