Kesetimbangan kelarutan – Ksp, efek ion senama dan pH

KimiaLaju reaksi dan kesetimbanganUsia 16–17

Gunakan di kelas saya ✨ Sesuaikan dengan AI Laporkan masalah

Larutan jenuh dari garam yang sukar larut (AgCl, PbI₂, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂, CaCO₃, BaSO₄), dengan tampilan diperbesar dari kesetimbangan dinamis antara kristal dan ion-ionnya. Hitung kelarutan molar dari Ksp dengan stoikiometri yang benar, tambahkan air atau padatan, larutkan garam dalam larutan yang mengandung ion senama atau dalam larutan penyangga pH, lalu ikuti perubahannya pada grafik kelarutan. Di layar pencampuran, bandingkan Q dengan Ksp untuk meramalkan terbentuknya endapan dan hitung massanya.

Pelajaran: Kesetimbangan kelarutan – hasil kali kelarutan Ksp, kelarutan molar, efek ion senama, pengaruh pH dan meramalkan pengendapan

Yang ditunjukkan

Dalam larutan jenuh, padatan ionik yang sukar larut berada dalam kesetimbangan dinamis dengan ion-ionnya: ion lepas dari kristal secepat ion menempel kembali. Hasil kali kelarutan Ksp adalah hasil kali konsentrasi ion, masing-masing dipangkatkan koefisiennya, sehingga kelarutan molar bergantung pada rumus: s = √Ksp untuk AgCl tetapi s = ∛(Ksp/4) untuk PbI₂. Menambahkan ion senama menggeser kesetimbangan ke arah padatan dan menurunkan kelarutan. Menurunkan pH melarutkan hidroksida dan karbonat karena H⁺ mengikat OH⁻ atau CO₃²⁻. Saat dua larutan dicampur, endapan terbentuk hanya jika Q melebihi Ksp.

Cara menggunakan

Pilih Garam. Di tab Larutan jenuh atur Volume cairan dan Padatan, atau gunakan + 50 mL cairan dan + 0,1 g padatan. Pada Larutkan dalam, pilih larutan yang mengandung ion senama lalu atur konsentrasinya. Centang Jaga pH tetap (penyangga), geser pH, lalu ganti Grafik untuk membandingkan. Di tab Campurkan larutan atur konsentrasi dan volume tiap larutan, buat ramalan dengan skala Q dan Ksp, lalu tekan Campur. Setiap campuran dicatat di tabel.

Parameter yang dapat diubah

  • Layar Larutan jenuh, Mencampur dua larutan
  • Garam sukar larut AgCl (perak klorida), PbI₂ (timbal(II) iodida), Ca(OH)₂ (kalsium hidroksida), Mg(OH)₂ (magnesium hidroksida), CaCO₃ (kalsium karbonat), BaSO₄ (barium sulfat)
  • Cairan tempat garam dilarutkan Air suling, Larutan berisi kation senama, Larutan berisi anion senama
  • Konsentrasi ion senama dalam cairan 1e-06–1 mol/L
  • Volume cairan 50–1000 mL
  • Massa garam padat yang ditambahkan 0,01–5 g
  • Jaga pH tetap dengan larutan penyangga
  • pH larutan penyangga 0–14
  • Konsentrasi larutan kation (pencampuran) 1e-06–1 mol/L
  • Konsentrasi larutan anion (pencampuran) 1e-06–1 mol/L
  • Volume larutan kation 10–100 mL
  • Volume larutan anion 10–100 mL

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Ksp PbI₂ lebih besar daripada CaCO₃. Apakah PbI₂ juga lebih mudah larut, dan mengapa perhitungannya berbeda?
  2. Berapa kali kelarutan AgCl dalam natrium klorida 0,01 mol/L lebih kecil daripada dalam air murni?
  3. Mengapa Mg(OH)₂ dan CaCO₃ larut dalam asam, sedangkan AgCl tidak?