語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| solubility product/ˌsɒljuːˈbɪlɪti ˈprɒdʌkt/ | 溶度積 |
| saturated/ˈsætʃəreɪtɪd/ | 飽和 |
| solubility/ˌsɒljuːˈbɪlɪti/ | 溶解度 |
| common ion effect/ˈkɒmən ˈaɪɒn ɪˈfekt/ | 同イオン効果 |
どれだけ溶解するか?
- 難溶性塩に対して、溶存積定数 $K_{\text{sp}}$ は飽和溶液を表す。
- 溶解度をイオン濃度と結びつける。
- 共通イオン効果により、塩の溶解度は低下する。
探索
溶解度積実験
イオン積とKspの比較
イオン濃度を増加させ、沈殿が生じやすくなるタイミングを確認する。
実践
難溶性塩の溶解における平衡定数は溶解度______である。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
Kspとして表される
溶存積定数
- $K_{\text{sp}}$ はイオン濃度の積であり、各々は化学式中の係数に対応した累乗となる:
$$K_{\text{sp}} = [\text{Ag}^+][\text{Cl}^-] \qquad K_{\text{sp}} = [\text{Ca}^{2+}][\text{F}^-]^2$$
- 溶解度から$K_{\text{sp}}$ を求めるか、$K_{\text{sp}}$ から溶解度を求めることができる。
鐘乳石は、水中に溶解した鉱物が再び析出することで形成される — 溶解できる量には上限がある
実践
溶解度積Kspとは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
飽和溶液において、Kspはイオン濃度の积を計算する（それぞれの化学式係数の累乗）。
実践
CaF₂に対する溶解度積は：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
化学式単位あたりF⁻が2つあるため、[F]の項は二乗される。
実践
各溶解度積の考え方を対応させる。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
各項目は用語を正しい意味と結びつける。
共通イオン効果
- 塩は、すでにそのイオンの一つを含む溶液では溶解度が低くなる。
- 追加されたイオンは溶解平衡を逆方向へ押し戻す（ル・シャトリエの原理）、そのため塩の溶解量は減る。
- $K_{\text{sp}}$ と共通イオンの濃度を用いて、新しい溶解度を計算できる。
実践
同离子効果により、ある塩は以下のようになる：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
過剰な（同）イオンが溶解平衡を左へ押し戻すため、溶解する塩の量が減少する。
実践
同离子効果は以下によって説明される：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
同イオンを添加すると溶解平衡が固体側へ移動し、溶解度が低下する。
共通イオン効果
- 平衡系に含まれるイオンを追加すると、難溶性塩の溶解度は低下する。
- Ksp の条件を満たさなければならないため、塩の溶解量は減る。
理解できましたか
Key idea
- $K_{\text{sp}}$ = 各イオン濃度の積（式係数乗）（例：$K_{\text{sp}} = [\text{Ca}^{2+}][\text{F}^-]^2$）
- 溶解度から $K_{\text{sp}}$ を求めるか、または $K_{\text{sp}}$ から溶解度を求める
- 共通イオン効果: 共通イオンが存在すると、塩の溶解度が低くなる（ル・シャトリエの原理）