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Calcolatore di Ksp e solubilità
In breve: calcolatore di Ksp: converti tra Ksp e solubilità molare in mol/L o g/L, trova la solubilità in presenza di uno ione comune (risolta esattamente) e verifica se si forma un precipitato mescolando due soluzioni. È gratuito, funziona nel browser web e non richiede download.
Scegli un sale dall'elenco o inserisci un qualsiasi MₓAᵧ con il suo Ksp. Ottieni la solubilità molare e i g/L, oppure passa da una solubilità misurata al Ksp. La modalità ione comune risolve numericamente l'equazione completa invece di affidarsi alla scorciatoia. La modalità precipitazione confronta Q con Ksp dopo il mescolamento.
Solubilità molare s da Ksp = xxyysx+y, in acqua pura.
Concentrazione di uno ione già presente nella soluzione (per esempio NaCl 0,10 M dà Cl⁻ 0,10 M). Compilane uno o entrambi.
Inserisci la concentrazione dello ione in ciascuna soluzione prima del mescolamento (CaCl₂ 0,10 M dà Ca²⁺ 0,10 M ma Cl⁻ 0,20 M).
Formule di Ksp e solubilità molare
MₓAᵧ(s) ⇌ x Mʸ⁺(aq) + y Aˣ⁻(aq) Ksp = [M]ˣ[A]ʸ = (xs)ˣ(ys)ʸ = xˣyʸ s^(x+y)
| Tipo di sale | Esempio | Ksp in funzione di s | Solubilità s |
|---|---|---|---|
| MA (1:1) | AgCl, BaSO₄ | s² | √Ksp |
| MA₂ o M₂A | CaF₂, Ag₂CrO₄ | 4s³ | (Ksp/4)^(1/3) |
| MA₃ o M₃A | Fe(OH)₃, Ag₃PO₄ | 27s⁴ | (Ksp/27)^(1/4) |
| M₃A₂ o M₂A₃ | Ca₃(PO₄)₂ | 108s⁵ | (Ksp/108)^(1/5) |
Effetto dello ione comune
Se la soluzione contiene già una concentrazione c di uno ione, risolvi (xs + cM)ˣ(ys + cA)ʸ = Ksp. La scorciatoia usuale trascura s rispetto a c. Funziona solo quando s è molto più piccolo di c. Questo calcolatore risolve numericamente l'equazione completa e mostra quanto si discosta la scorciatoia.
Si formerà un precipitato?
Dopo il mescolamento, trova la nuova concentrazione di ogni ione (moli ÷ volume totale) e calcola il prodotto ionico Q = [M]ˣ[A]ʸ. Se Q è maggiore di Ksp, si forma un precipitato. Se Q è minore o uguale a Ksp, non si forma.
Valori di Ksp di sali comuni (25 °C)
| Sale | Ksp | Ksp = | s (mol/L) | s (g/L) | M (g/mol) |
|---|---|---|---|---|---|
| AgCl | 1.8 × 10⁻¹⁰ | s² | 1.3 × 10⁻⁵ | 1.9 × 10⁻³ | 143.32 |
| AgBr | 5.0 × 10⁻¹³ | s² | 7.1 × 10⁻⁷ | 1.3 × 10⁻⁴ | 187.77 |
| AgI | 8.3 × 10⁻¹⁷ | s² | 9.1 × 10⁻⁹ | 2.1 × 10⁻⁶ | 234.77 |
| Ag₂CrO₄ | 1.1 × 10⁻¹² | 4s³ | 6.5 × 10⁻⁵ | 2.2 × 10⁻² | 331.73 |
| Ag₂CO₃ | 8.1 × 10⁻¹² | 4s³ | 1.3 × 10⁻⁴ | 3.5 × 10⁻² | 275.74 |
| Ag₂SO₄ | 1.2 × 10⁻⁵ | 4s³ | 1.4 × 10⁻² | 4.5 × 10⁰ | 311.79 |
| Ag₃PO₄ | 8.9 × 10⁻¹⁷ | 27s⁴ | 4.3 × 10⁻⁵ | 1.8 × 10⁻² | 418.57 |
| BaSO₄ | 1.1 × 10⁻¹⁰ | s² | 1.0 × 10⁻⁵ | 2.4 × 10⁻³ | 233.38 |
| BaCO₃ | 5.1 × 10⁻⁹ | s² | 7.1 × 10⁻⁵ | 1.4 × 10⁻² | 197.34 |
| BaF₂ | 1.7 × 10⁻⁶ | 4s³ | 7.5 × 10⁻³ | 1.3 × 10⁰ | 175.32 |
| CaCO₃ (calcite) | 3.3 × 10⁻⁹ | s² | 5.7 × 10⁻⁵ | 5.7 × 10⁻³ | 100.09 |
| CaF₂ | 3.9 × 10⁻¹¹ | 4s³ | 2.1 × 10⁻⁴ | 1.7 × 10⁻² | 78.07 |
| CaSO₄ | 2.4 × 10⁻⁵ | s² | 4.9 × 10⁻³ | 6.7 × 10⁻¹ | 136.13 |
| Ca(OH)₂ | 6.5 × 10⁻⁶ | 4s³ | 1.2 × 10⁻² | 8.7 × 10⁻¹ | 74.09 |
| Ca₃(PO₄)₂ | 2.0 × 10⁻²⁹ | 108s⁵ | 7.1 × 10⁻⁷ | 2.2 × 10⁻⁴ | 310.17 |
| Mg(OH)₂ | 5.6 × 10⁻¹² | 4s³ | 1.1 × 10⁻⁴ | 6.5 × 10⁻³ | 58.32 |
| Fe(OH)₂ | 4.9 × 10⁻¹⁷ | 4s³ | 2.3 × 10⁻⁶ | 2.1 × 10⁻⁴ | 89.86 |
| Fe(OH)₃ | 2.8 × 10⁻³⁹ | 27s⁴ | 1.0 × 10⁻¹⁰ | 1.1 × 10⁻⁸ | 106.87 |
| Al(OH)₃ | 1.3 × 10⁻³³ | 27s⁴ | 2.6 × 10⁻⁹ | 2.1 × 10⁻⁷ | 78 |
| Cu(OH)₂ | 2.2 × 10⁻²⁰ | 4s³ | 1.8 × 10⁻⁷ | 1.7 × 10⁻⁵ | 97.56 |
| Zn(OH)₂ | 3.0 × 10⁻¹⁷ | 4s³ | 2.0 × 10⁻⁶ | 1.9 × 10⁻⁴ | 99.39 |
| Ni(OH)₂ | 5.5 × 10⁻¹⁶ | 4s³ | 5.2 × 10⁻⁶ | 4.8 × 10⁻⁴ | 92.71 |
| PbCl₂ | 1.7 × 10⁻⁵ | 4s³ | 1.6 × 10⁻² | 4.5 × 10⁰ | 278.1 |
| PbI₂ | 7.1 × 10⁻⁹ | 4s³ | 1.2 × 10⁻³ | 5.6 × 10⁻¹ | 461.01 |
| PbSO₄ | 2.5 × 10⁻⁸ | s² | 1.6 × 10⁻⁴ | 4.8 × 10⁻² | 303.26 |
| PbCrO₄ | 2.8 × 10⁻¹³ | s² | 5.3 × 10⁻⁷ | 1.7 × 10⁻⁴ | 323.19 |
| CuI | 1.3 × 10⁻¹² | s² | 1.1 × 10⁻⁶ | 2.2 × 10⁻⁴ | 190.45 |
| Hg₂Cl₂ | 1.3 × 10⁻¹⁸ | 4s³ | 6.9 × 10⁻⁷ | 3.2 × 10⁻⁴ | 472.08 |
| SrSO₄ | 3.4 × 10⁻⁷ | s² | 5.8 × 10⁻⁴ | 1.1 × 10⁻¹ | 183.68 |
Sono valori tipici da libro di testo. I valori di Ksp pubblicati variano a seconda della fonte, a volte di un fattore 2 o più, soprattutto per idrossidi e carbonati. Per CaCO₃ si usa 3,3 × 10⁻⁹ (calcite); alcuni libri riportano 4,5 × 10⁻⁹ o 8,7 × 10⁻⁹. Per PbI₂ si usa 7,1 × 10⁻⁹; altri danno 9,8 × 10⁻⁹ o 1,4 × 10⁻⁸. Usa il valore del tuo corso e inseriscilo nella casella Ksp. Le solubilità sono calcolate in acqua pura e trascurano idrolisi, ioni complessi ed effetti di attività.
Esempi svolti
Solubilità di AgCl
Ksp = 1.8 × 10⁻¹⁰ = s².
s = √(1.8 × 10⁻¹⁰). In g/L: 1.34 × 10⁻⁵ × 143.32
s = 1.34 × 10⁻⁵ M = 1.9 × 10⁻³ g/L
Solubilità di CaF₂
Ksp = 3.9 × 10⁻¹¹ = (s)(2s)² = 4s³.
s = (3.9 × 10⁻¹¹ / 4)^(1/3)
s = 2.1 × 10⁻⁴ M, [F⁻] = 4.3 × 10⁻⁴ M
Ksp dalla solubilità (stile NEET)
La solubilità di BaSO₄ è 2,4 × 10⁻³ g/L. M = 233,38 g/mol.
s = 2.4 × 10⁻³ / 233.38 = 1.03 × 10⁻⁵ M; Ksp = s²
Ksp = 1.06 × 10⁻¹⁰
Effetto dello ione comune
Solubilità di AgCl in NaCl 0,10 M.
s(s + 0.10) = 1.8 × 10⁻¹⁰, quindi s ≈ 1.8 × 10⁻¹⁰ / 0.10
s = 1,8 × 10⁻⁹ M (7500 volte meno che in acqua)
Verifica di precipitazione (stile AP)
Si mescolano 100 mL di Pb(NO₃)₂ 0,010 M con 100 mL di KI 0,010 M. Ksp(PbI₂) = 7,1 × 10⁻⁹.
Dopo il mescolamento [Pb²⁺] = [I⁻] = 0.0050 M. Q = (0.0050)(0.0050)² = 1.25 × 10⁻⁷.
Q maggiore di Ksp, quindi PbI₂ precipita
Confronto di solubilità (trappola JEE)
AgCl (Ksp 1,8 × 10⁻¹⁰) vs Ag₂CrO₄ (Ksp 1,1 × 10⁻¹²). Quale si scioglie di più?
AgCl: s = 1.3 × 10⁻⁵ M. Ag₂CrO₄: s = (1.1 × 10⁻¹² / 4)^(1/3) = 6.5 × 10⁻⁵ M.
Ag₂CrO₄ è più solubile nonostante il Ksp più piccolo
Errori comuni
- Dimenticare i coefficienti. Per CaF₂, [F⁻] = 2s, ed è al quadrato: Ksp = s(2s)² = 4s³, non s³ né 2s².
- Confrontare Ksp di tipi di formula diversi. Un Ksp più piccolo significa solubilità minore solo quando i sali hanno lo stesso rapporto x : y. Confronta invece le solubilità molari.
- Ignorare la diluizione nel mescolamento. Mescolare volumi uguali dimezza ogni concentrazione prima di calcolare Q.
- Concentrazione del sale vs dello ione. CaCl₂ 0,10 M dà Cl⁻ 0,20 M. Na₂SO₄ 0,10 M dà SO₄²⁻ 0,10 M.
- Usare la scorciatoia quando non funziona. Se la concentrazione dello ione comune non è molto maggiore di s, l'approssimazione può essere molto lontana. Usa il risultato esatto.
- Idrolisi e complessi. Carbonati, fosfati, solfuri e idrossidi sono più solubili in acido. Un eccesso di Cl⁻ o NH₃ può sciogliere AgCl come ioni complessi. Queste formule semplici ignorano entrambi gli effetti.
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Apri l'editor MolDrawDomande frequenti
Come si calcola la solubilità molare dal Ksp?
Scrivi l'equazione di dissoluzione, esprimi ogni ione come multiplo di s e risolvi Ksp = xˣyʸ s^(x+y). Per AgCl, s = √Ksp = √(1.8 × 10⁻¹⁰) = 1.34 × 10⁻⁵ M. Per CaF₂, s = (Ksp/4)^(1/3) = 2.1 × 10⁻⁴ M.
Come si converte la solubilità in g/L in Ksp?
Dividi per la massa molare per ottenere mol/L, poi usa l'espressione del Ksp. 2,4 × 10⁻³ g/L di BaSO₄ corrispondono a 1,03 × 10⁻⁵ M, quindi Ksp = (1.03 × 10⁻⁵)² = 1.06 × 10⁻¹⁰.
Che cos'è l'effetto dello ione comune?
Un sale è meno solubile in una soluzione che contiene già uno dei suoi ioni, perché l'equilibrio si sposta verso il solido (Le Chatelier). AgCl è circa 7500 volte meno solubile in NaCl 0,10 M che in acqua pura.
Come capisco se si formerà un precipitato?
Calcola le concentrazioni degli ioni dopo il mescolamento e il prodotto ionico Q = [M]ˣ[A]ʸ. Se Q è maggiore di Ksp, si forma un precipitato. Se Q è minore o uguale a Ksp, la soluzione resta limpida.
Un Ksp più piccolo significa sempre una solubilità minore?
Solo per sali dello stesso tipo, come due sali 1:1. Ag₂CrO₄ ha un Ksp più piccolo di AgCl ma una solubilità molare maggiore, perché il suo Ksp contiene 4s³ anziché s².
Perché i valori di Ksp differiscono tra i libri di testo?
I valori di Ksp provengono da misure, temperature e modi diversi di correggere per la forza ionica. Differenze di un fattore 2 o più sono comuni per idrossidi e carbonati. Usa il valore fornito dal tuo corso o dall'esame.
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