Løselighetsproduktet, beregning av Ksp fra løselighet og omvendt.
Løselighetsproduktet Ksp
Løselighetsproduktet (Ksp) er likevektskonstanten for oppløsning av et sparsomt løselig salt i vann.
Definisjon
For en generell ioneforbindelse som løses i vann:
AxBy(s) ⇌ xA^n+(aq) + yB^m-(aq)
Løselighetsproduktet er gitt ved:
Ksp = [A^n+]^x × [B^m-]^y
Viktig: Fast stoff (s) inngår IKKE i Ksp-uttrykket.
Eksempler på Ksp-uttrykk
1. AgCl (1:1-salt):
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)
Ksp = [Ag+] × [Cl-]
2. PbI₂ (1:2-salt):
PbI₂(s) ⇌ Pb²+(aq) + 2I-(aq)
Ksp = [Pb²+] × [I-]²
3. Ca₃(PO₄)₂ (3:2-salt):
Ca₃(PO₄)₂(s) ⇌ 3Ca²+(aq) + 2PO₄³-(aq)
Ksp = [Ca²+]³ × [PO₄³-]²
Betydning av Ksp-verdier
Lav Ksp: Lite løselig salt
- AgI: Ksp = 8,5 × 10⁻¹⁷ (svært lite løselig)
- AgCl: Ksp = 1,8 × 10⁻¹⁰ (lite løselig)
Høy Ksp: Mer løselig salt
- CaSO₄: Ksp = 2,4 × 10⁻⁵ (relativt løselig)
Viktig: Ksp-verdier kan bare sammenlignes direkte for salter med samme støkiometri (f.eks. begge 1:1-salter).
Skriv uttrykk for løselighetsproduktet Ksp for følgende forbindelser:
a) BaSO₄
b) Ag₂CrO₄
c) Fe(OH)₃
a) BaSO₄:
Oppløsningslikevekt:
BaSO₄(s) ⇌ Ba²+(aq) + SO₄²-(aq)
Ksp-uttrykk:
Ksp = [Ba²+] × [SO₄²-]
b) Ag₂CrO₄:
Oppløsningslikevekt:
Ag₂CrO₄(s) ⇌ 2Ag+(aq) + CrO₄²-(aq)
Ksp-uttrykk:
Ksp = [Ag+]² × [CrO₄²-]
c) Fe(OH)₃:
Oppløsningslikevekt:
Fe(OH)₃(s) ⇌ Fe³+(aq) + 3OH-(aq)
Ksp-uttrykk:
Ksp = [Fe³+] × [OH-]³
Beregne Ksp fra løselighet
Fremgangsmåte
Steg 1: Skriv oppløsningslikevekten
Steg 2: Bestem ionkonsentrasjoner fra løselighet S
Steg 3: Sett inn i Ksp-uttrykket
Type 1: 1:1-salt (f.eks. AgCl)
Likevekt:
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)
Hvis løselighet = S:
- [Ag+] = S
- [Cl-] = S
Ksp:
Ksp = [Ag+] × [Cl-] = S × S = S²
Type 2: 1:2-salt (f.eks. PbI₂)
Likevekt:
PbI₂(s) ⇌ Pb²+(aq) + 2I-(aq)
Hvis løselighet = S:
- [Pb²+] = S
- [I-] = 2S (to I- for hver PbI₂)
Ksp:
Ksp = [Pb²+] × [I-]² = S × (2S)² = 4S³
Type 3: 2:1-salt (f.eks. Ag₂SO₄)
Likevekt:
Ag₂SO₄(s) ⇌ 2Ag+(aq) + SO₄²-(aq)
Hvis løselighet = S:
- [Ag+] = 2S
- [SO₄²-] = S
Ksp:
Ksp = [Ag+]² × [SO₄²-] = (2S)² × S = 4S³
Generell metode
For AxBy:
1. Sett [A^n+] = xS, [B^m-] = yS
2. Ksp = (xS)^x × (yS)^y = x^x × y^y × S^(x+y)
3. S = (Ksp / (x^x × y^y))^(1/(x+y))
Løseligheten til AgCl i vann ved 25°C er 1,3 × 10⁻⁵ mol/L.
Beregn Ksp for AgCl.
Gitt: S = 1,3 × 10⁻⁵ mol/L
Likevekt:
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)
Ionkonsentrasjoner:
Hvis S mol/L AgCl løses:
- [Ag+] = S = 1,3 × 10⁻⁵ M
- [Cl-] = S = 1,3 × 10⁻⁵ M
Ksp-uttrykk:
Ksp = [Ag+] × [Cl-]
Beregning:
Ksp = (1,3 × 10⁻⁵) × (1,3 × 10⁻⁵)
Ksp = 1,69 × 10⁻¹⁰
Alternativt:
Ksp = S² = (1,3 × 10⁻⁵)² = 1,69 × 10⁻¹⁰
Svar: Ksp = 1,7 × 10⁻¹⁰ (avrundet)
Beregne løselighet fra Ksp
Fremgangsmåte
Steg 1: Skriv oppløsningslikevekten
Steg 2: Uttrykk ionkonsentrasjoner som funksjon av S
Steg 3: Sett inn i Ksp-uttrykket
Steg 4: Løs for S
Type 1: 1:1-salt
Ksp = S²
Løselighet:
S = √Ksp
Type 2: 1:2-salt
Ksp = 4S³
Løselighet:
S = ∛(Ksp/4)
Type 3: 2:1-salt
Ksp = 4S³
Løselighet:
S = ∛(Ksp/4)
Generell metode
For AxBy:
1. Sett [A^n+] = xS, [B^m-] = yS
2. Ksp = (xS)^x × (yS)^y = x^x × y^y × S^(x+y)
3. S = (Ksp / (x^x × y^y))^(1/(x+y))
Løselighetsproduktet for BaSO₄ er Ksp = 1,1 × 10⁻¹⁰ ved 25°C.
Beregn løseligheten til BaSO₄ i mol/L.
Gitt: Ksp = 1,1 × 10⁻¹⁰
Likevekt:
BaSO₄(s) ⇌ Ba²+(aq) + SO₄²-(aq)
Ionkonsentrasjoner:
La løselighet = S mol/L
[Ba²+] = S
[SO₄²-] = S
Ksp-uttrykk:
Ksp = [Ba²+] × [SO₄²-] = S × S = S²
Beregning:
S² = Ksp
S² = 1,1 × 10⁻¹⁰
S = √(1,1 × 10⁻¹⁰)
S = 1,05 × 10⁻⁵ mol/L
Svar: Løselighet = 1,1 × 10⁻⁵ mol/L
Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.