MolDraw › เครื่องมือเคมี › เครื่องคำนวณ Ksp และการละลาย

เครื่องคำนวณ Ksp และการละลาย

สรุปสั้น ๆ: เครื่องคำนวณ Ksp: แปลงระหว่าง Ksp กับค่าการละลายเป็นโมลาร์ใน mol/L หรือ g/L หาค่าการละลายเมื่อมีไอออนร่วม (แก้แบบแม่นยำ) และตรวจว่าเกิดตะกอนหรือไม่เมื่อผสมสารละลายสองชนิด ใช้งานฟรี ทำงานในเว็บเบราว์เซอร์ และไม่ต้องดาวน์โหลด

เลือกเกลือจากรายการหรือป้อน MₓAᵧ ใด ๆ พร้อม Ksp จะได้ค่าการละลายเป็นโมลาร์และ g/L หรือคำนวณจากค่าการละลายที่วัดได้ไปเป็น Ksp โหมดไอออนร่วมแก้สมการเต็มด้วยวิธีเชิงตัวเลขแทนการใช้วิธีลัด โหมดการตกตะกอนเปรียบเทียบ Q กับ Ksp หลังผสม

คำตอบโดยย่อ: สำหรับ AgCl, Ksp = s² ดังนั้น s = √(1.8 × 10⁻¹⁰) = 1.34 × 10⁻⁵ M สำหรับ CaF₂, Ksp = 4s³ ดังนั้น s = 2.1 × 10⁻⁴ M ตะกอนจะเกิดเมื่อ Q = [M]ˣ[A]ʸ มากกว่า Ksp

ค่าการละลายเป็นโมลาร์ s จาก Ksp = xxyysx+y ในน้ำบริสุทธิ์

สูตร Ksp และค่าการละลายเป็นโมลาร์

MₓAᵧ(s) ⇌ x Mʸ⁺(aq) + y Aˣ⁻(aq) Ksp = [M]ˣ[A]ʸ = (xs)ˣ(ys)ʸ = xˣyʸ s^(x+y)
ชนิดของเกลือตัวอย่างKsp ในรูปของ sค่าการละลาย s
MA (1:1)AgCl, BaSO₄s²√Ksp
MA₂ หรือ M₂ACaF₂, Ag₂CrO₄4s³(Ksp/4)^(1/3)
MA₃ หรือ M₃AFe(OH)₃, Ag₃PO₄27s⁴(Ksp/27)^(1/4)
M₃A₂ หรือ M₂A₃Ca₃(PO₄)₂108s⁵(Ksp/108)^(1/5)

ผลของไอออนร่วม

ถ้าสารละลายมีไอออนชนิดหนึ่งอยู่แล้วเข้มข้น c ให้แก้ (xs + cM)ˣ(ys + cA)ʸ = Ksp วิธีลัดทั่วไปจะตัด s ที่บวกกับ c ทิ้ง ซึ่งใช้ได้เฉพาะเมื่อ s น้อยกว่า c มาก เครื่องคำนวณนี้แก้สมการเต็มด้วยวิธีเชิงตัวเลขและแสดงว่าวิธีลัดคลาดเคลื่อนไปเท่าใด

จะเกิดตะกอนหรือไม่?

หลังผสม หาความเข้มข้นใหม่ของไอออนแต่ละชนิด (โมล ÷ ปริมาตรรวม) และคำนวณผลคูณไอออน Q = [M]ˣ[A]ʸ ถ้า Q มากกว่า Ksp จะเกิดตะกอน ถ้า Q น้อยกว่าหรือเท่ากับ Ksp จะไม่เกิด

ค่า Ksp ของเกลือทั่วไป (25 °C)

เกลือKspKsp =s (mol/L)s (g/L)M (g/mol)
AgCl1.8 × 10⁻¹⁰s²1.3 × 10⁻⁵1.9 × 10⁻³143.32
AgBr5.0 × 10⁻¹³s²7.1 × 10⁻⁷1.3 × 10⁻⁴187.77
AgI8.3 × 10⁻¹⁷s²9.1 × 10⁻⁹2.1 × 10⁻⁶234.77
Ag₂CrO₄1.1 × 10⁻¹²4s³6.5 × 10⁻⁵2.2 × 10⁻²331.73
Ag₂CO₃8.1 × 10⁻¹²4s³1.3 × 10⁻⁴3.5 × 10⁻²275.74
Ag₂SO₄1.2 × 10⁻⁵4s³1.4 × 10⁻²4.5 × 10⁰311.79
Ag₃PO₄8.9 × 10⁻¹⁷27s⁴4.3 × 10⁻⁵1.8 × 10⁻²418.57
BaSO₄1.1 × 10⁻¹⁰s²1.0 × 10⁻⁵2.4 × 10⁻³233.38
BaCO₃5.1 × 10⁻⁹s²7.1 × 10⁻⁵1.4 × 10⁻²197.34
BaF₂1.7 × 10⁻⁶4s³7.5 × 10⁻³1.3 × 10⁰175.32
CaCO₃ (แคลไซต์)3.3 × 10⁻⁹s²5.7 × 10⁻⁵5.7 × 10⁻³100.09
CaF₂3.9 × 10⁻¹¹4s³2.1 × 10⁻⁴1.7 × 10⁻²78.07
CaSO₄2.4 × 10⁻⁵s²4.9 × 10⁻³6.7 × 10⁻¹136.13
Ca(OH)₂6.5 × 10⁻⁶4s³1.2 × 10⁻²8.7 × 10⁻¹74.09
Ca₃(PO₄)₂2.0 × 10⁻²⁹108s⁵7.1 × 10⁻⁷2.2 × 10⁻⁴310.17
Mg(OH)₂5.6 × 10⁻¹²4s³1.1 × 10⁻⁴6.5 × 10⁻³58.32
Fe(OH)₂4.9 × 10⁻¹⁷4s³2.3 × 10⁻⁶2.1 × 10⁻⁴89.86
Fe(OH)₃2.8 × 10⁻³⁹27s⁴1.0 × 10⁻¹⁰1.1 × 10⁻⁸106.87
Al(OH)₃1.3 × 10⁻³³27s⁴2.6 × 10⁻⁹2.1 × 10⁻⁷78
Cu(OH)₂2.2 × 10⁻²⁰4s³1.8 × 10⁻⁷1.7 × 10⁻⁵97.56
Zn(OH)₂3.0 × 10⁻¹⁷4s³2.0 × 10⁻⁶1.9 × 10⁻⁴99.39
Ni(OH)₂5.5 × 10⁻¹⁶4s³5.2 × 10⁻⁶4.8 × 10⁻⁴92.71
PbCl₂1.7 × 10⁻⁵4s³1.6 × 10⁻²4.5 × 10⁰278.1
PbI₂7.1 × 10⁻⁹4s³1.2 × 10⁻³5.6 × 10⁻¹461.01
PbSO₄2.5 × 10⁻⁸s²1.6 × 10⁻⁴4.8 × 10⁻²303.26
PbCrO₄2.8 × 10⁻¹³s²5.3 × 10⁻⁷1.7 × 10⁻⁴323.19
CuI1.3 × 10⁻¹²s²1.1 × 10⁻⁶2.2 × 10⁻⁴190.45
Hg₂Cl₂1.3 × 10⁻¹⁸4s³6.9 × 10⁻⁷3.2 × 10⁻⁴472.08
SrSO₄3.4 × 10⁻⁷s²5.8 × 10⁻⁴1.1 × 10⁻¹183.68

ค่าเหล่านี้เป็นค่าทั่วไปตามตำรา ค่า Ksp ที่ตีพิมพ์แตกต่างกันตามแหล่งที่มา บางครั้งต่างกัน 2 เท่าหรือมากกว่า โดยเฉพาะไฮดรอกไซด์และคาร์บอเนต CaCO₃ ใช้ 3.3 × 10⁻⁹ (แคลไซต์) บางตำราใช้ 4.5 × 10⁻⁹ หรือ 8.7 × 10⁻⁹ PbI₂ ใช้ 7.1 × 10⁻⁹ แหล่งอื่นให้ 9.8 × 10⁻⁹ หรือ 1.4 × 10⁻⁸ ใช้ค่าจากวิชาเรียนของคุณโดยพิมพ์ลงในช่อง Ksp ค่าการละลายคำนวณในน้ำบริสุทธิ์ และไม่คิดผลของไฮโดรลิซิส ไอออนเชิงซ้อน และแอกทิวิตี

ตัวอย่างโจทย์

ค่าการละลายของ AgCl

Ksp = 1.8 × 10⁻¹⁰ = s²

s = √(1.8 × 10⁻¹⁰) ในหน่วย g/L: 1.34 × 10⁻⁵ × 143.32

s = 1.34 × 10⁻⁵ M = 1.9 × 10⁻³ g/L

ค่าการละลายของ 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 จากค่าการละลาย (แนว NEET)

ค่าการละลายของ BaSO₄ คือ 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

ผลของไอออนร่วม

ค่าการละลายของ AgCl ใน NaCl 0.10 M

s(s + 0.10) = 1.8 × 10⁻¹⁰ ดังนั้น s ≈ 1.8 × 10⁻¹⁰ / 0.10

s = 1.8 × 10⁻⁹ M (น้อยกว่าในน้ำ 7500 เท่า)

ตรวจการตกตะกอน (แนว AP)

ผสม Pb(NO₃)₂ 0.010 M 100 mL กับ KI 0.010 M 100 mL, Ksp(PbI₂) = 7.1 × 10⁻⁹

หลังผสม [Pb²⁺] = [I⁻] = 0.0050 M, Q = (0.0050)(0.0050)² = 1.25 × 10⁻⁷

Q มากกว่า Ksp ดังนั้น PbI₂ ตกตะกอน

เปรียบเทียบค่าการละลาย (กับดักในข้อสอบ JEE)

AgCl (Ksp 1.8 × 10⁻¹⁰) เทียบกับ Ag₂CrO₄ (Ksp 1.1 × 10⁻¹²) ชนิดใดละลายได้มากกว่า?

AgCl: s = 1.3 × 10⁻⁵ M, Ag₂CrO₄: s = (1.1 × 10⁻¹² / 4)^(1/3) = 6.5 × 10⁻⁵ M

Ag₂CrO₄ ละลายได้มากกว่าแม้จะมี Ksp น้อยกว่า

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ต้องการวาดผลึกไอออนิกหรือแผนภาพปฏิกิริยา? MolDraw เป็นตัวแก้ไขโครงสร้างเคมีออนไลน์ฟรีสำหรับโมเลกุล ไอออน ปฏิกิริยา และแผนภาพการทดลอง

เปิดตัวแก้ไข MolDraw

คำถามที่พบบ่อย

จะคำนวณค่าการละลายเป็นโมลาร์จาก Ksp ได้อย่างไร?

เขียนสมการการละลาย แสดงไอออนแต่ละชนิดเป็นพหุคูณของ s แล้วแก้ Ksp = xˣyʸ s^(x+y) สำหรับ AgCl, s = √Ksp = √(1.8 × 10⁻¹⁰) = 1.34 × 10⁻⁵ M สำหรับ CaF₂, s = (Ksp/4)^(1/3) = 2.1 × 10⁻⁴ M

จะแปลงค่าการละลายหน่วย g/L เป็น Ksp ได้อย่างไร?

หารด้วยมวลโมลาร์เพื่อให้ได้ mol/L แล้วใช้นิพจน์ Ksp BaSO₄ 2.4 × 10⁻³ g/L คือ 1.03 × 10⁻⁵ M ดังนั้น Ksp = (1.03 × 10⁻⁵)² = 1.06 × 10⁻¹⁰

ผลของไอออนร่วมคืออะไร?

เกลือจะละลายได้น้อยลงในสารละลายที่มีไอออนชนิดหนึ่งของเกลือนั้นอยู่แล้ว เพราะสมดุลเลื่อนไปทางของแข็ง (หลักของเลอชาเตอลิเอ) AgCl ละลายใน NaCl 0.10 M ได้น้อยกว่าในน้ำบริสุทธิ์ประมาณ 7500 เท่า

จะรู้ได้อย่างไรว่าจะเกิดตะกอน?

คำนวณความเข้มข้นของไอออนหลังผสมและผลคูณไอออน Q = [M]ˣ[A]ʸ ถ้า Q มากกว่า Ksp จะเกิดตะกอน ถ้า Q น้อยกว่าหรือเท่ากับ Ksp สารละลายจะยังใส

Ksp น้อยกว่าหมายถึงละลายได้น้อยกว่าเสมอหรือไม่?

เฉพาะเกลือชนิดเดียวกัน เช่น เกลือ 1:1 สองชนิด Ag₂CrO₄ มี Ksp น้อยกว่า AgCl แต่มีค่าการละลายเป็นโมลาร์สูงกว่า เพราะ Ksp ของมันมี 4s³ แทนที่จะเป็น s²

ทำไมค่า Ksp ในตำราแต่ละเล่มจึงต่างกัน?

ค่า Ksp มาจากการวัดที่ต่างกัน อุณหภูมิต่างกัน และวิธีแก้ค่าความแรงไอออนต่างกัน ความแตกต่าง 2 เท่าหรือมากกว่าพบได้ทั่วไปสำหรับไฮดรอกไซด์และคาร์บอเนต ให้ใช้ค่าที่วิชาเรียนหรือข้อสอบกำหนด

เครื่องมือเคมีที่เกี่ยวข้อง

อัปเดตล่าสุด: