沉淀溶解平衡
要求：
1.研究对象：难溶性强电解质。
掌握电解质和非电解质、强电解质和弱电解质、难溶性强电解质概念
2.溶度积和溶解度
溶度积常数， 溶度积常数与溶解度的关系
3. 沉淀溶解平衡的移动
沉淀的生成 沉淀的溶解 沉淀分离法 沉淀的转化
思考：氯离子的检验
氯离子通常用银离子检验, 就是向溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,出现白色沉淀则有氯离子；因为氯化银是白色沉淀。
化学反应： (aq) + (aq) AgCl(s)K = 1*1010
K与Ksp关系？
基础知识
电解质：是溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电的化合物。
电解质和非电解质的区别：
电解质是在水溶液或熔融状态下可以导电的化合物；
非电解质是在水溶液或熔融状态下都不能导电的化合物。
电解质分类：
根据其水溶液或熔融状态下导电性的强弱，可分为强电解质和弱电解质。
强电解质：强酸、强碱，活泼金属氧化物和大多数盐，如：硫酸、盐酸、碳酸钙、硫酸铜等。
弱电解质：弱酸、弱碱，少部分盐，如：醋酸、一水合氨（NH3·H2O）、醋酸铅、氯化汞。另外，水是极弱电解质。
思考：
1. 有些离子化合物，如BaSO4、CaF2等，尽管它们溶于水时全部电离，但它们的溶解度很小，使它们的水溶液的导电能力很弱，但它们在熔融状态时导电能力很强，因此仍属强电解质。
2.单质、混合物不管在水溶液中或熔融状态下是否能够导电，都不是电解质或非电解质。如所有的金属既不是电解质，也不是非电解质。因它们并不是化合物，不符合电解质的定义。
3.本章讨论的对象是难溶性强电解质。难溶性物质一般是指在 100 克水中溶解的量少于 0.01 克的物质。但是有些物质并不符合这个标准，
例如：
PbCl2CaSO4Hg2SO4
g/100gH2O0.675 0.1760.055
由于这些物质的式量很大，所以其饱和溶液的体积摩尔浓度相当小，故这些化合物仍作为难溶性化合物讨论。
溶解：
广义上说，两种以上物质混合而成为一个分子状态的均匀相的过程称为溶解。
而狭义的溶解指的是一种液体对于固体/液体/或气体产生化学反应使其成为分子状态的均匀相的过程称为溶解。
一种物质（溶质）分散于另一种物质（溶剂）中成为溶液的过程。如食盐或蔗糖溶解于水而成水溶液。
溶解过程分析
物质溶解于水，通常经过两个过程：一种是溶质分子（或离子）的扩散过程，这种过程为物理过程，需要吸收热量；另一种是溶质分子（或离子）和溶剂（水）分子作用，形成溶剂（水合）分子（或水合离子）的过程，这种过程是化学过程，放出热量。当放出的热量大于吸收的热量时，溶液温度就会升高，如浓硫酸、氢氧化钠等；当放出的热量小于吸收的热量时，溶液温度就会降低，如硝酸铵等;当放出的热量等于吸收的热量时，溶液温度不变，如氯化钠、蔗糖等。
溶解性：是指物质在溶剂里溶解能力的大小。
溶解度：
在一定温度下，某物质在100g溶剂里达到饱和状态（或称溶解平衡）时所溶解的克数，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
溶解度是衡量物质在溶剂里溶解性大小的尺度，是溶解性的定量表示。溶解度常用符号S表示。溶解度的单位用g/100gH2O表示。
溶解度也可以用饱和溶液的浓度表示。例如，氯化钾在20℃的溶解度是4.627mol/1000gH2O（此浓度为质量摩尔浓度），即表示20℃在1000g水中最多可溶解4.627mol的氯化钾。
难溶物质的溶解度也可以用物质的量浓度（摩尔浓度）表示。例如在25℃，氢氧化铁的物质的量浓度是0.45μmol/L，即表示1L氢氧化铁饱和溶液里含0.45μmol氢氧化铁。
4.5.1溶度积和溶度积规则P88
难溶物质的沉淀溶解：
AgCl(s)，难溶物，投入水中，晶体表面上的和受水分子的作用，有部分离开晶体表面而进入水中，这一过程称为溶解；与此同时，在水中不断运动着的和有些碰撞到晶体表面，受到晶体表面正负离子吸引，重新返回晶体表面，这一过程成为沉淀。
在一定温度下，当溶解和沉淀速率相同时，溶液成为了AgCl饱和溶液，建立了沉淀溶解平衡
AgCl 在 H2O 中有如下平衡 ,AgCl(s) =Ag+(aq) + Cl-(aq)
K⊙=Ksp⊙= [Ag+][Cl-]
式中的 K 是标准平衡常数，各浓度是相对浓度。由于左侧是固体物质，不写入平衡常数的表达式。故 K 的表达式是乘积形式。
沉淀溶解平衡的平衡常数 K 称为溶度积常数，写作 Ksp。关于平衡常数的规定和平衡常数的性质， Ksp 均适用。
溶度积规则
化学平衡移动的判据：
ΔG=-RTln K⊙+RTlnQ ，K⊙为化学平衡常数，Q为反应熵。
对于化学反应A（g）+B（g）=C（g）+D（g），
反应商Q与平衡常数K⊙的大小关系决定平衡移动的方向：
Q< K 时，平衡右移，
Q>K，平衡向逆反应方向移动；
Q=K，体系处于平衡状态，平衡不移动。
沉淀溶解平衡:比较 Ksp和 Q 的大小，可以判断反应进行的方向。
AgCl(s) =Ag+(aq) + Cl-(aq)
某时刻有 Qi= [Ag+][Cl-], 这里的反应商也是乘积形式，故称 Qi为离子积。
i > Ksp 时，平衡左移，生成沉淀；
Qi < Ksp 时，平衡右移，沉淀溶解；
Qi = Ksp 时，平衡。
上述结论有时称之为溶度积规则（原理）。
4.5.2. 沉淀溶解平衡的移动
1. 沉淀的生成
根据溶度积原理，当 Qi > Ksp 时，将有生成沉淀。
2.沉淀的溶解
根据溶度积原理，当 Qi < Ksp 时，已有的沉淀将发生溶解，或达到 Qi= Ksp ，建立平衡；或直到已有的沉淀完全溶解，仍未达到平衡，或者说溶液尚未饱和。有如下几种途径，可以破坏已有的沉淀溶解平衡，使 Qi< Ksp ，从而使已有的沉淀发生溶解。
相关离子生成弱电解质
要使 FeS 溶解，可以加 HCl , 这是我们熟知的。 H+和 FeS 中溶解下来的 相结合形成弱电解质 HS-和 H2S，于是 FeS 继续溶解。所以只要 HCl 的量能满足需要， FeS 就能溶解。
相关离子被氧化
使相关离子生成弱电解质的方法，即用盐酸作为溶剂的方法，不能使 CuS 溶解。反应的平衡常数过小。实验事实表明， CuS 在 HNO3中可以溶解。
反应的方程式为
3 + 6H+ = 3 Cu2++ 2 NO + 3 S + 4 H2O
该反应的平衡常数较大。
相关离子被络合
沉淀可以溶于氨水，原因是 Ag+ 被 NH3络合生成 Ag(NH3)2+, 使平衡 AgCl = Ag+ +Cl- 右移，AgCl 溶解。反应的方程式为
3 = Ag(NH3)2+ + Cl-
【思考】
在进行化学反应过程中，有时 Qi> Ksp ，却没有观察到沉淀底物生成。
其原因有三个方面：
1）盐效应的影响：AgCl(s) =Ag+(aq) + Cl-(aq)，当 [Ag+][Cl-]略大于 Ksp，即 Qi 略大于 Ksp时，其活度积， [Ag+][Cl-]可能还小于 Ksp，故不能生成沉淀，当然观察不到。这是由于离子氛的存在造成的，可以认为是盐效应使溶解度增大。
2）过饱和现象：使 [Ag+][Cl-]再增大，使得 [Ag+][Cl-]略大于 Ksp。此时，若体系内无结晶中心，即晶核的存在，沉淀亦不能生成，而将形成过饱和溶液，故观察不到沉淀物。若向过饱和溶液中加入晶种（非常微小的晶体，甚至于灰尘微粒），或用玻璃棒磨擦容器壁，立刻析晶，甚至引起暴沸现象。
3）沉淀的量：前两种情况中，并没有生成沉淀。实际上即使有沉淀生成，若其量过小，也可能观察不到。正常的视力，当沉淀的量达到 [Ag+][Cl-]时，可以看出溶液浑浊。
