Гетерогенные равновесия и процессы жизнедеятельности

Лектор: Задорожная А.Н.

Гетерогенные равновесия – химические и физико- химические процессы, состоящие из отдельных фаз, одна из которых обязательно твердая.

ЗДМ:

Для разбавленных растворов:

Для электролитов:

2

Ka CAgCl CAg CCl

KS

Константа растворимости (Кs) – константа равновесия,

определяемая только произведением концентрации ионов в растворе.

Равна произведению молярных концентраций ионов в насыщенном растворе, взятых в степенях соответствующих стехиометрических коэффициентов.

KtnAnm ↔ nKtm+ + mAnn-

Ks = [Ktm+]n[Ann-]m

3

PbSO4 → Pb2+ + SO42-

Ks = Пс

4

Направление гетерогенного равновесия

Определяется соотношением констант растворимости и

произведениями активностей или концентраций ионов

5

Термодинамические условия образования и растворения осадков

∆G = -RTlnKs + RTlnПс

1.ln Пс > lnKs, т.е. Пс > Ks, ∆G > 0, преобладает обратная реакция, условие выпадения осадка;

2.ln Пс < lnKs, т.е. Пс < Ks, ∆G < 0, преобладает прямая реакция, условие растворения осадка.

Ks зависит от:

•Природы вещества;

•Природы растворителя;

•Наличия посторонних электролитов;

•От температуры.

6

1. Влияние одноименного иона. При добавлении Ag(NO3) увеличивается концентрация Ag+

2. Влияние разноименных ионов. При уменьшение

концентрации одного из компонентов насыщенного раствора.

Осадок электролита растворяется, когда стехиометрическое произведение концентраций соответствующих его ионов в растворе становится меньше Ks:

Cn(Ktm+)Cm(An-) < Ks(KtnAm)

7

Зависимость растворимости от природы вещества и природы растворителя

Чем меньше растворимость, тем труднее растворяется малорастворимое соединение и наоборот.

8

Образование костной ткани

Ca5(PO4)3OH Ks = 1,6∙10-58

Общее уравнение:

5Ca2+ + 3HPO42- + 4OH- ↔ Ca5(PO4)3OH + 3H2O

Помимо прямого образования костной ткани в поверхностных слоях костей образуется аморфный фосфат кальция Ca3(PO4)2 (Ks = 2.0∙10-29).

10