-水にわずかしか溶けないイオン性化合物がたくさんあります。そして、鉛2塩化物はそれらのイオン性化合物の1つです。それで、摂氏25度の温度で50ミリリットルの水に10グラムの2塩化鉛を加えたとしましょう。そして、2塩化鉛0.22グラムだけが溶解するとしましょう。さて、塩化鉛2のほとんどは溶解していないので、先に進んで、ここのビーカーでそれを示すことができます。つまり、これは溶解していない2つの塩化鉛を表しているとしましょう。これはビーカー内の固体です。2つの塩化鉛の一部は少量で溶解します。わずか0.22グラムなので、溶液中のイオン。溶液中に鉛2プラスイオン、PB 2プラスおよび塩化物陰イオン、Clマイナスが含まれることになります。これは、何が起こっているのかを少しだけ示したものですよね？これで、塩化鉛2の飽和溶液ができました。飽和溶液があります。したがって、溶液中にイオンがあり、大量の未溶解の鉛2塩化物があります。さて、パートAでは、私たちの仕事は、摂氏25度の水中の2つの塩化鉛の溶解度を計算することです。そして最初に、「1リットルあたりのグラム数で溶解度を求めます。わかりました。1リットルあたりのグラム数で、.22グラムが溶解しました。したがって、.22グラムが50ミリリットルの水に溶解しました。小数点以下1、2、3を移動すると」 s.05リットル。つまり、これは.05リットルです。 .22を.05で割ると、1リットルあたり4.4グラムになります。これが溶解度です。そして、溶解度は、1リットルの飽和溶液中の溶質のグラム数です。したがって、1リットルの水がある場合、その1リットルの溶液に溶解できるのは約4.4グラムの鉛2塩化物だけです。したがって、これがわずかに溶解するイオン性化合物である理由です。少量が溶解します。さて、モル溶解度である1リットルあたりのモル数での溶解度も見つけることができました。つまり、グラムはわかっています。グラムは.22グラムです。つまり、ここには.22グラムがあります。モルを見つけるには、モル質量を知る必要があります。したがって、塩化鉛2の場合、モル質量が207.2の鉛があります。つまり、207.2です。これに、2つの塩素があるので35.45を2回追加する必要があります。PbCl2です。35.45を2回。35.45を2回は70.9です。これを207.2に追加すると、1モルあたり278.1グラムになります。これがモル質量です。 PbCl2の。したがって、グラムを1モルあたりのグラムで割ると、グラムを1モルあたり278.1グラムで割ると、グラムはキャンセルされます。モル数に対して1対1を取得します。これにより、モル数がわかります。計算機を取り出して、これを実行しましょう。.22グラムを278.1で割ると、.00079モルになります。したがって、これを丸めると、.00079モルになります。モル溶解度を見つけようとしているので、モルをリットルで割る必要があります。すでにリットルが.05であることがわかったので、それを.05リットルで割る必要があります。ここでは、丸めた数値を使用します。したがって、.00079を.05で割ると、モル溶解度は.0158になり、これを.016に丸めます。つまり、これは.016に等しく、これはモルになりますよね？リットルを超えるモルはモル濃度です。つまり、これは摂氏25度の水中での2塩化鉛のモル溶解度です。明らかに、温度を変えると、水に溶ける量が変わるので、必ず温度を指定する必要があります。了解しました。これが溶解度とモル溶解度の考え方です。パートBの目標は、塩化鉛2の摂氏25度での溶解度積定数Kspを計算することです。Kspは実際には単なる平衡定数です。溶解平衡について。この写真について考えてみましょう。ここでは、塩化鉛2の飽和溶液があり、溶液は固体の塩化鉛2と接触しています。平衡状態では、溶解速度は沈殿速度に等しくなります。固体がイオンに戻る速度は、イオンが固体に戻る速度と同じです。それでは、ここでそれを表現しましょう。 PbCl2、塩化鉛2は私たちの固体です。そして私たちのイオンはPb2プラスイン溶液とClマイナスです。これのバランスをとる必要があるので、塩化物陰イオンの前に2つ必要です。そうすれば、他のすべてのものが1つになります。したがって、平衡定数Kspを見つけようとしている場合は、氷のテーブルから始める必要があります。したがって、初期濃度から始めます。したがって、初期濃度、次に変化について考える必要があり、最後に平衡濃度を見つけることができます。それでは、まだ何も溶解していないふりをしましょう。それでは、まだ飽和溶液である溶液を作っていないふりをしましょう。したがって、製品の初期濃度はゼロになります。では、次に、どれだけの量を考える必要があります。鉛の2つの塩化物が溶解します。それで、パートAでそれを行いました。.00079モルの2つの塩化鉛が水に溶解したため、モル溶解度は.016モルでした。これが、ここで失う2つの塩化鉛の濃度です。したがって、「2つの塩化鉛の016モル濃度が失われます。そして、溶解した2つの塩化鉛のすべてが完全にイオンに解離すると仮定します。したがって、溶解する塩化鉛2モルごとに、溶液中に鉛2プラスイオン1モルが得られます。したがって、塩化鉛2の濃度で.016を失った場合、鉛2プラスの濃度で.016を獲得します。また、塩化物陰イオンの場合、今回はモル比が1対2だったので、この数に2を掛ける必要があります。したがって、.016 x2は.032に等しくなります。したがって、水に溶けるPbCl2が溶解すると、塩化物アニオンの濃度が.032モル増加します。したがって、平衡状態では、鉛2とイオンの濃度は.016モルであり、塩化物の濃度は.032モルである必要があります。これで、平衡式を作成する準備が整いました。したがって、Kと記述します。これは溶解平衡であるため、「Kspと記述します。したがって、Kspは次のようになります。反応物に対する生成物の濃度を覚えておいてください。係数についても考慮する必要があります。それでは、最初に製品。 Pb 2プラスなので、Pb 2プラスの濃度があり、濃度を係数の累乗に上げます。ここでは、係数は1です。したがって、これを1乗します。次に、これに塩化物陰イオンの濃度を掛けて、Clを引いてから、濃度を係数の累乗に上げます。ここで係数は2なので、これを2乗します。これで反応物の濃度はすべてですが、ここでは純粋な固体があります。純粋な液体と純粋な固体は除外します。平衡式なので、これが平衡式です。溶解度積定数Kspは、鉛2プラスイオンの1乗の濃度に塩化物アニオンの2乗の濃度を掛けたものに等しくなります。これでKspを解くことができます。イオンの平衡濃度がわかっています。これらの数値を代入できます。したがって、鉛2プラスの場合は.016、Clマイナスの場合は.032でした。これで、Kspを解くことができます。Kspは最初の.016に等しいです。累乗×.032の2乗。計算機を取り出して先に進むと、これを実行できます。.032の2乗×.016は、負の5の1.6×10になります。したがって、これは負の5の1.6×10に等しくなります。は、塩化鉛2の溶解度積定数Kspです。摂氏25度を食べる。さて、この温度での2塩化鉛について、Kspの異なる値を見たと言わなければなりません。そのため、別の教科書を見ていると別の教科書が表示される場合がありますが、私にとってはそれは重要なことではありません。私にとって重要なことは、平衡式を記述し、製品やイオンの平衡濃度について考えることによって、Kspを計算する方法を理解することです。そして最後に、元の10グラムの塩化鉛の代わりに100グラムを同じ量の水と同じ温度で溶解しようとするとどうなるかについて話しましょう。最初までさかのぼってみましょう。 。そのため、今回は10グラムではなく100グラムを実行しようとします。だからここまでさかのぼります。さて、10ではなく100について話しましょう。それでも50ミリリットルの水に溶けるのはわずか0.22グラムです。したがって、溶けていない鉛2塩化物の山が大きくなりますが、それでもできるのは.22グラムを溶解します。モル溶解度は同じままです。そして、モル溶解度が同じままである場合、それは私たちの平衡濃度が同じままであり、soKspがまったく同じ値であることを意味します。そして、うまくいけば、それがあなたのKspを決定するのは溶解するPbCl2の濃度であるということを理解するのに役立つでしょう。未溶解の部分ではありません。