MolDraw › Scheikundetools › Ksp- en oplosbaarheidscalculator
Ksp- en oplosbaarheidscalculator
Kort gezegd: Ksp-calculator: reken om tussen Ksp en molaire oplosbaarheid in mol/L of g/L, bepaal de oplosbaarheid met een gemeenschappelijk ion (exact opgelost) en controleer of er een neerslag ontstaat als twee oplossingen worden gemengd. Gratis, werkt in je webbrowser en vereist geen download.
Kies een zout uit de lijst of voer een willekeurige MₓAᵧ in met de Ksp. Krijg de molaire oplosbaarheid en g/L, of ga van een gemeten oplosbaarheid naar Ksp. De modus gemeenschappelijk ion lost de volledige vergelijking numeriek op in plaats van de vuistregel te gebruiken. De neerslagmodus vergelijkt Q na mengen met Ksp.
Molaire oplosbaarheid s uit Ksp = xxyysx+y, in zuiver water.
Concentratie van een ion dat al in de oplossing zit (bijvoorbeeld 0,10 M NaCl geeft 0,10 M Cl⁻). Vul er één of beide in.
Voer de ionconcentratie in elke oplossing vóór het mengen in (0,10 M CaCl₂ geeft 0,10 M Ca²⁺ maar 0,20 M Cl⁻).
Formules voor Ksp en molaire oplosbaarheid
MₓAᵧ(s) ⇌ x Mʸ⁺(aq) + y Aˣ⁻(aq) Ksp = [M]ˣ[A]ʸ = (xs)ˣ(ys)ʸ = xˣyʸ s^(x+y)
| Type zout | Voorbeeld | Ksp uitgedrukt in s | Oplosbaarheid s |
|---|---|---|---|
| MA (1:1) | AgCl, BaSO₄ | s² | √Ksp |
| MA₂ of M₂A | CaF₂, Ag₂CrO₄ | 4s³ | (Ksp/4)^(1/3) |
| MA₃ of M₃A | Fe(OH)₃, Ag₃PO₄ | 27s⁴ | (Ksp/27)^(1/4) |
| M₃A₂ of M₂A₃ | Ca₃(PO₄)₂ | 108s⁵ | (Ksp/108)^(1/5) |
Gemeenschappelijk-ioneffect
Als de oplossing al c van één ion bevat, los dan (xs + cM)ˣ(ys + cA)ʸ = Ksp op. De gebruikelijke vuistregel laat s naast c weg. Dat werkt alleen als s veel kleiner is dan c. Deze calculator lost de volledige vergelijking numeriek op en laat zien hoeveel de vuistregel afwijkt.
Ontstaat er een neerslag?
Bepaal na mengen de nieuwe concentratie van elk ion (mol ÷ totaal volume) en bereken het ionenproduct Q = [M]ˣ[A]ʸ. Als Q groter is dan Ksp, ontstaat er een neerslag. Als Q kleiner dan of gelijk aan Ksp is, niet.
Ksp-waarden van gangbare zouten (25 °C)
| Zout | 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 (calciet) | 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 |
Dit zijn gangbare leerboekwaarden. Gepubliceerde Ksp-waarden verschillen per bron, soms met een factor 2 of meer, vooral bij hydroxiden en carbonaten. Voor CaCO₃ wordt 3,3 × 10⁻⁹ (calciet) gebruikt; sommige leerboeken noemen 4,5 × 10⁻⁹ of 8,7 × 10⁻⁹. Voor PbI₂ wordt 7,1 × 10⁻⁹ gebruikt; andere bronnen geven 9,8 × 10⁻⁹ of 1,4 × 10⁻⁸. Gebruik de waarde uit je cursus en typ die in het Ksp-vak. Oplosbaarheden worden berekend in zuiver water, zonder rekening te houden met hydrolyse, complexionen en activiteitseffecten.
Uitgewerkte voorbeelden
Oplosbaarheid van 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
Oplosbaarheid van 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 uit oplosbaarheid (examenstijl)
De oplosbaarheid van BaSO₄ is 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
Gemeenschappelijk-ioneffect
Oplosbaarheid van AgCl in 0,10 M NaCl.
s(s + 0.10) = 1.8 × 10⁻¹⁰, dus s ≈ 1.8 × 10⁻¹⁰ / 0.10
s = 1,8 × 10⁻⁹ M (7500 keer minder dan in water)
Neerslagcontrole (AP-stijl)
100 mL 0,010 M Pb(NO₃)₂ wordt gemengd met 100 mL 0,010 M KI. Ksp(PbI₂) = 7,1 × 10⁻⁹.
Na mengen is [Pb²⁺] = [I⁻] = 0,0050 M. Q = (0.0050)(0.0050)² = 1,25 × 10⁻⁷.
Q groter dan Ksp, dus PbI₂ slaat neer
Oplosbaarheden vergelijken (examenvalkuil)
AgCl (Ksp 1,8 × 10⁻¹⁰) vs Ag₂CrO₄ (Ksp 1,1 × 10⁻¹²). Welke lost meer op?
AgCl: s = 1,3 × 10⁻⁵ M. Ag₂CrO₄: s = (1.1 × 10⁻¹² / 4)^(1/3) = 6,5 × 10⁻⁵ M.
Ag₂CrO₄ is beter oplosbaar ondanks de kleinere Ksp
Veelgemaakte fouten
- De coëfficiënten vergeten. Voor CaF₂ is [F⁻] = 2s, en dat wordt gekwadrateerd: Ksp = s(2s)² = 4s³, niet s³ of 2s².
- Ksp vergelijken tussen verschillende formuletypen. Een kleinere Ksp betekent alleen een lagere oplosbaarheid als de zouten dezelfde verhouding x : y hebben. Vergelijk anders de molaire oplosbaarheden.
- Verdunning bij mengen negeren. Gelijke volumes mengen halveert elke concentratie voordat je Q berekent.
- Zout- vs ionconcentratie. 0,10 M CaCl₂ geeft 0,20 M Cl⁻. 0,10 M Na₂SO₄ geeft 0,10 M SO₄²⁻.
- De vuistregel gebruiken als die niet klopt. Als de concentratie van het gemeenschappelijk ion niet veel groter is dan s, kan de benadering ver afwijken. Gebruik het exacte resultaat.
- Hydrolyse en complexen. Carbonaten, fosfaten, sulfiden en hydroxiden zijn beter oplosbaar in zuur. Een overmaat Cl⁻ of NH₃ kan AgCl als complexionen oplossen. Deze eenvoudige formules negeren beide.
Ionroosters of reactieschema's tekenen? MolDraw is een gratis online editor voor chemische structuren voor moleculen, ionen, reacties en labschema's.
MolDraw-editor openenVeelgestelde vragen
Hoe bereken ik de molaire oplosbaarheid uit Ksp?
Schrijf de oplosreactie op, druk elk ion uit als veelvoud van s en los Ksp = xˣyʸ s^(x+y) op. Voor AgCl is s = √Ksp = √(1.8 × 10⁻¹⁰) = 1,34 × 10⁻⁵ M. Voor CaF₂ is s = (Ksp/4)^(1/3) = 2,1 × 10⁻⁴ M.
Hoe reken ik oplosbaarheid in g/L om naar Ksp?
Deel door de molaire massa om mol/L te krijgen en gebruik dan de Ksp-uitdrukking. 2,4 × 10⁻³ g/L BaSO₄ is 1,03 × 10⁻⁵ M, dus Ksp = (1.03 × 10⁻⁵)² = 1,06 × 10⁻¹⁰.
Wat is het gemeenschappelijk-ioneffect?
Een zout is minder oplosbaar in een oplossing die al een van zijn ionen bevat, omdat het evenwicht naar de vaste stof verschuift (Le Chatelier). AgCl is in 0,10 M NaCl ongeveer 7500 keer minder oplosbaar dan in zuiver water.
Hoe weet ik of er een neerslag ontstaat?
Bereken de ionconcentraties na mengen en het ionenproduct Q = [M]ˣ[A]ʸ. Als Q groter is dan Ksp, ontstaat er een neerslag. Als Q kleiner dan of gelijk aan Ksp is, blijft de oplossing helder.
Betekent een kleinere Ksp altijd een lagere oplosbaarheid?
Alleen bij zouten van hetzelfde type, zoals twee 1:1-zouten. Ag₂CrO₄ heeft een kleinere Ksp dan AgCl maar een hogere molaire oplosbaarheid, omdat de Ksp 4s³ bevat in plaats van s².
Waarom verschillen Ksp-waarden per leerboek?
Ksp-waarden komen uit verschillende metingen, bij verschillende temperaturen en met verschillende correcties voor de ionsterkte. Verschillen van een factor 2 of meer zijn gewoon bij hydroxiden en carbonaten. Gebruik de waarde die je cursus of examen geeft.
Verwante scheikundetools
Laatst bijgewerkt: