Equilibris heterogenis
Equilibris heterogenis són els que els reactius i els productes no es troben totes en el mateix estat físic.
.En els equilibris heterogenis, no s'inclouen les concentracions de les substàncies en estat sòlid en l'expressió de la constant d'equilibri, ja que aquestes concentracions es poden considerar constants i s'engloben en valor de Kc.
Per exemple, per a les reaccions següents:
Solubilitat
Les substàncies es classifiquen segons la seva solubilitat en:
Substàncies solubles: solubilitat ≥ 0,02 M
Substancies lleugerament solubles 10-5 M < solubilitat < 0,02 M
Substàncies insolubles: solubilitat < 10-5 M
Producte de solubilitat
Quan dissolem un solut (sal sòlid) en un dissolvent (H2O), arriba un moment en que la dissolució no admet més solut i comença a precipitar (cristal·litzar), s'ha arribat a la saturació, on:
Per exemple, el clorur de plata, AgCl, és una sal poc soluble, en una dissolució saturada d'aquesta sal, se produirà un equilibri entre la sal no dissolta i els ions en dissolució, s'anomenen equilibris de solubilitat:
Com se tracta d'un equilibri heterogeni, com hem vist a l'apartat anterior, la constant d'equilibri depèn únicament de les concentracions dels ions en la dissolució, perquè la concentració dels sòlids es pràcticament constant, llavors tendra la següent expressió:
A vegades per indicar la sal sòlida en les equacions químiques se posa una fletxa amb la punta per avall: AgBr(s)↓ ↔ Ag+(aq) + Br-(aq)
1. Equilibris heterogenis
Els equilibris heterogenis són els que els reactius i els productes no es troben tots en el mateix estat físic.
En els equilibris heterogenis, no s'inclouen les concentracions de les substàncies en estat sòlid en l'expressió de la constant d'equilibri, ja que aquestes concentracions es poden considerar constants i s'engloben en valor de Kc.
Solubilitat
Les substàncies es classifiquen segons la seva solubilitat en:
Substàncies solubles: solubilitat ≥ 0,02 M
Substancies lleugerament solubles 10-5 M < solubilitat < 0,02 M
Substàncies insolubles: solubilitat < 10-5 M
Les reaccions de precipitació són aquelles en què ions de diferents dissolucions interaccionen per formar com a mínim un producte sòlid (insoluble).
Producte de solubilitat
Quan dissolem un solut (sal sòlida) en un dissolvent (H2O), arriba un moment en que la dissolució no admet més solut i comença a precipitar (cristal·litzar), s'ha arribat a la saturació, on:
Velocitat de dissolució = Velocitat de precipitació
En el cas del clorur de plata, AgCl, que és una sal poc soluble, en una dissolució saturada d'aquesta sal, es produirà un equilibri entre la sal no dissolta i els ions en dissolució. Aquest equilibri rep el nom d'equilibri de solubilitat:
Es tracta d'un equilibri heterogeni, per la qual cosa, la constant d'equilibri depèn únicament de les concentracions dels ions en la dissolució, perquè la concentració del sòlid es pràcticament constant, llavors tendra la següent expressió:
La constant d'equilibri d'una sal en dissolució se denomina producte de solubilitat, Kps, en general:
El producte de solubilitat, Ks o Kps, d’una dissolució saturada d’un compost és el producte de les concentracions dels ions que constitueixen el compost, elevades als seus coeficients estequiomètrics.
El valor de Kps depèn de la temperatura
Efecte de l'ió comú
Quan s'afegeix una sal que tingui algun ió en comú a una
altra sal poc soluble i en situació d’equilibri, es produeix l'efecte ió comú. La sal afegida desplaçarà
l’equilibri per formar més precipitat, com a conseqüència de l’aplicació del
principi de Le Châtelier. L'efecte de l'ió comú disminueix la solubilitat perquè augmenta el precipitat.
Quan s'afegeix una sal que tingui algun ió que pugui formar un
precipitat amb algun ió d’una altra sal poc soluble i en situació d’equilibri, es produeix l'efecte salí. Aquesta sal afegida desplaçarà l’equilibri per dissoldre el precipitat, com a
conseqüència de l’aplicació del principi de Le Châtelier. És l'efecte invers, a l’efecte de l’ió comú.