Произведение растворимости. Условия выпадения осадка. Смещение гетерогенного равновесия. Биологическая роль гетерогенных равновесий. Приведите примеры

ПР - произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе при постоянных температуре и давлении.

 

Условие выпадения осадка:

1) Если произведение концентраций ионов > ПР, реакция будет пересыщенной, осадок выпадает.

2) Если произведение концентрации = ПР, реакция будет насыщенной, осадок не выпадет.

3) Если произведение концентрации < ПР, реакция будет ненасыщенной, осадок не выпадет.

 

Смещение гетерогенного равновесия

Влияние одноименного иона.

При добавлении одноименного иона, например Аn^n-, в системе установится равновесие, при осаждении сульфатов в виде BaSO₄ добавление BaCl₂ понижает растворимость сульфата бария и способствует более полному выведению сульфатов из раствора.

 2. Влияние посторонних ионов.

Введение в насыщенный раствор вещества-электролита, не содержащего одноименных ионов с осадком, напротив, повышает растворимость соединения (солевой эффект). Так, растворимость сульфата бария в растворе хлорида натрия - сильного электролита, не образующего одноименных ионов с осадком - выше, чем в чистой воде.

Влияние кислотности среды.

В некоторых случаях малорастворимые соли слабых кислот растворяются в более сильных кислотах. Добавление сильной кислоты повышает концентрацию ионов H⁺, которые с анионами соли образуют малодиссоциированную слабую кислоту. При этом концентрация аниона понижается, и гетерогенное равновесие смещается в сторону растворения осадка.

Влияние процесса образования комплексного соединения.

Присутствие веществ, способных образовывать с ионами, входящими в состав осадка, прочные комплексные соединения, также способствует растворению осадка. При этом в реакцию комплексообразования вступают ионы, входящие в состав осадка, и понижение их концентрации смещает гетерогенное равновесие в сторону растворения осадка.

Последовательность выпадения осадков

 Для однотипных электролитов справедливо правило:

Чем меньше ПР осадка, тем раньше или при меньшей концентрации ионов Kt^m+ или Аn^n-, начнет выпадать осадок.

 

Биологическая роль гетерогенных равновесий.

Важную роль в организме играют гетерогенные равновесия между ионами Са²⁺, РО₄^3-, ОН^- и костной тканью, основу которой составляет гидроксиапатит Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂. Для нормального функционирования организма вреден как недостаток кальция, так и его избыток. В первом случае для смещения гетерогенного равновесия в сторону образования гидроксиапатита внутрь принимают растворимые соли кальция.

При избытке ионов Са²⁺ в организме самопроизвольно происходит смещение гетерогенного равновесия в сторону образования осадка, что может сопровождаться окостенением скелета, артритом и другими физиологическими отклонениями.

Комплексные соединения, составные части комплексного соединения. Приведите примеры.

Комплексные соединения - соединения, в узлах кристаллической решетки которых находятся комплексные молекулы или ионы, способные к существованию в растворе.

 

Строение:

1) Комплексобразователь - центральный атом или ион. (атомы металлов (например, Fe, Co), ионы металлов (Fe²⁺, Cr³⁺ и др.), а также атомы и ионы неметаллов (Si⁺⁴, I^-))

2) Лиганды - отрицательно заряженные ионы или нейтральные молекулы (отрицательно заряженные ионы (Вr^-, NO₂^-, CN^-) и нейтральные молекулы (Н₂О, CO, NH₃)).

K[Al(OH)₄],

где Al – комплексообразователь;

ОН – лиганда;

4 – число лигандов (координационное число)