Что значит "произведение растворимости"

произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого сильного электролита. Показатели степени для концентраций, входящих в П. р., равны коэффициенту при соответствующем ионе в уравнении диссоциации электролита. Для неидеальных растворов концентрации должны быть заменены на активности и полученное произведение называется произведением активностей. При данной температуре и в данном растворителе П. р. для каждого электролита есть характерная постоянная величина.

Постоянство П. р. выводится из действующих масс закона и представляет собой частную форму этого закона в приложении к равновесию твёрдый электролит Û его насыщенный раствор. При этом предполагается, что в растворе электролит находится в полностью диссоциированной форме. П. р. наиболее точно измеряется методом эдс. Часто для измерения П. р. используют также определение растворимости по электропроводности насыщенных растворов . Для многих соединений П. р. установлено с достаточной для практических целей точностью. В таблицах П. р. обычно приводятся при температуре 25 ╟С (иногда при 18 ╟С).

Из правила постоянства П. р. следует, что если произведение концентраций ионов в растворе превышает величину П. р., то выпадает осадок; в противном случае осадок не образуется. Это следствие позволяет регулировать содержание ионов в растворе при использовании процессов осаждения, растворения, а также высаливания , имеющих большое значение в аналитической химии и химической технологии . Так, при увеличении концентрации одного из ионов путём введения в раствор нового электролита с одноимённым катионом или анионом концентрация др. иона понижается за счёт выпадения части труднорастворимого электролита в осадок. Понижение растворимости происходит обычно лишь до некоторого минимального значения, после чего может наблюдаться вновь повышение растворимости из-за образования комплексных ионов или увеличения ионной силы раствора . Повышения растворимости можно достигнуть, связывая один из ионов в растворе, так что образуется др. ион, который не даёт малорастворимого соединения. Например, для перевода в раствор осадка СаСО3 ион ═связывают с помощью иона Н+ в слабо диссоциированный ион : ; концентрация ионов ═при этом уменьшается и осадок растворяется до тех пор, пока не будет достигнуто П. р.

Лит.: Справочник химика, 2 изд., т. 3, М. ≈ Л., 1965; Курс физической химии, под ред. Я. И. Герасимова, 2 изд., т. 2, М., 1973, гл. 18.

Н. Ф. Степанов.

Произведение растворимости (ПР, K) — произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе при постоянных температуре и давлении. Произведение растворимости — величина постоянная.

При постоянной температуре в насыщенных водных растворах малорастворимых электролитов устанавливается равновесие между твердым веществом и ионами, образующими это вещество. Например, в случае для CaCO это равновесие можно записать в виде:

$\mathrm{CaCO}_3(s) \rightleftharpoons \mbox{Ca}^{2+}(aq) + \mbox{CO}_3^{2-}(aq)$

Константа этого равновесия рассчитывается по уравнению:

$K = \frac{\left\{\mbox{Ca} ^{2+}(aq)\right\}\left\{\mbox{CO}_3^{2-}(aq)\right\}}{ \left\{\mbox{CaCO}_3(s)\right\}}.$

В приближении идеального раствора с учётом того, что активность чистого компонента равна единице, уравнение упрощается до выражения:

K = [Ca(aq)][CO(aq)].

Константа равновесия такого процесса называется произведением растворимости.

В общем виде, произведение растворимости для вещества с формулой AB, которое диссоциирует на m катионов A и n анионов B, рассчитывается по уравнению:

K = [A(aq)][B(aq)], 

где [A] и [B] — , образующихся при электролитической диссоциации .

Из произведений растворимости и отношения числа катионов к анионам (m/n) можно рассчитать концентрации катионов и анионов в растворе малорастворимого электролита. Значения произведений растворимости приведены в справочниках.