Тұнбаларды еріту шарттары

Тұнбаларды еріту үшін оларды құрайтын иондардың концентрацияларының көбейтіндісі тұнбаның ерігіштік константасынан төмен болатын жағдайға әкелу керек. Ол үшің:

- ерітіндіні сұйылтады

- тұнба түзетін иондарды нашар ионданатын, бірақ суда жақсы еритін қосылыстарға айналдырады

- қосылысты газ бөле ыдыратады

- суда жаксы еритін комплекске айналдырады

- тұнбаны тотығу-тотықсыздану реакция нәтижесінде жақсы еритін қосылысқа айналдырады.

Нашар еритін марганец сульфидінің күшті қышқылда еруін қарастырайық

Реакция нәтижесінде нашар диссоциацияланатын күкіртсутек қышқылы түзіледі де газ түрінде ұшып кетеді. Бұл жүйенің тепе-теңдік константасы төмендегі теңдіктеп анықталады:

Осы теңдікті [S^2-] концентрациясына көбейтіп және бөлсек, белгілі константалар арқылы өрнектеуге болады:

Тепе-теңдік константаның шамасынан еру процесі туралы қорытынды жасауға болады:

К_т-т˃1 - тура реакция жүреді яғни тұнба ериді

 

К_т-т˂1 - кері реакция басыь яғни тұнба ерімейді

К_т-т =1 – 10^-4 - тұнба еріткіштің артық мөлшерінде ғана жүреді

К_т-т ˂1^.10^-4 - бұл тұнба осы еріткіште ерімейді

Бірақ жүйеде көптеген қосарлана жүретін реакциялар болуы мүмкін, сондықтан олар да қосылыстың ерігіштігін өзгертеалады. Мысал ретінде MnCO₃ тұнбасының рН 5 тең ерітіндімен тепе-теңдік күйдегі ерігіштігін есептейік. Бұл жағдайда жүйеде келесі тепе-теңдіктер орын алады:

Тепе-теңдік ерігіштік константасымен сипатталады

Негізгі реакциямен қатар жүйеде мына қосарлана жүретін реакциялар байқалады

Жүйедегі ерігіштік СО₃^2- жалпы концентрациясына тең, ал ол төмендегі теңдікпен анықталады

α – CO₃^2- иондардың мольдік үлесі немесе жанама әсерлесу коэффициенті

Сонда ерігіштік константа теңдігіне осы шаманы қойса, онда

Неғұрлым қосылыстың ерігіштігі жоғары болса, қосарлана жүретін реакциялардың әсері соғұрлым жоғары болады.

 

Комплекстүзу және тотығу-тотықсыздану реакциялардың

ерігіштікке әсері.

Комплекс түзетін лигандтар қатысында көптеген нашар еритін қосылыстардың ерігіштігі өзгереді. Жалпы түрде нашар еритін қосылыстың лигандпен әрекеттесуін төмендегі тепе-теңдікпен сипаттауға болады:

Егер осы теңдікті метал-иондарының концентрациясына көбейтіп және бөлсе, келесі теңдікті алуға болады

Сондықтан, тұнбаның еруі оның ерігіштік константасы мен түзілетін комплекстің тұрақтылық константасына тәуелді. Мысал ретінде күміс хлоридінің аммиак ерітіндісінің артық мөлшерінде еруін келтіруге болады.

Көптеген нашар еритін қосылыстар қышқылдар мен сітілерде ерімейді. Оларды еріту үшін тотықтырғыш қасиеті бар қышқылды немесе басқа да тотықтырғышты қолданады. Мысалы:

 

Дәріс

Титрметрлік талдауда тұнба түзу реакциялардың

Олдануы

Тұнба түзілу реакциясына негізделген титриметрия әдісінде анықталуға тиісті зат ерітіндісіне онымен тұнба түзетін стандартты ерітінді қосылады. Мысалы, ерітіндідегі NaCl мөлшерін анықтау үшін, AgNO₃ ерітіндісімен титрлейді:

NaCl + AgNO₃ = AgCl ↓+ NaNO₃

Титрлеу сызығы – тұнба түзетін ион концентрация көрсеткішінің титрант көлемі тәуелділігі нәтижесінде тұрғызылады.

Эквиваленттік нүктеде С(AgNO₃) = C(NaCl) болғандықтан

[Cl^- ] = √ K_s(AgCl)

Кез-келген А ионы АБ тұнбасын түзетін болса, онда титрлеу сызығының сынуы, әрекеттесуші заттардың концентрациясы жоғарылаған сайын және ерігіштік тұрақтысы (K_s) азайған сайын, арта түседі.

Егер, стандартты ерітіндімен анықталуға тиісті зат қоспасында А және У иондары тұнба түзетін болса, онда оларды жеке-жеке анықтау үшін келесі шарт сақталуы тиіс:

K_s (АБ)˂˂ K_s(УБ).

Аналитикалық химияда көп қолданыс табатын аргентометрия әдісінде титрлеуші ерітінді AgNO₃. Тұндыру әдісіндегі титрлеу қисығы реакциясы анализге пайдалануға болатынын не болмайтынын көрсетеді және қажетті индикаторды таңдап алуға мүмкіншілік береді.

25,0 мл 0,10н NaCl ерітіндісін 0,10н AgNO₃ ерітіндісімен титрлеуді қарастырайық:

1. +0 мл AgNO₃ рCl = -lg[Cl] = -lg 10^-1 = 1.

2. титрлей бастағанда эквиваленті нүктеге дейін ерітіндіде натрий хлоридінің мөлшері артық болады.

3. эквивалентті нүктеде күміс хлориді қаныққан ерітіндісі пайда болады, сондықтан рCl = рAg = pK_S/2.

4. эквивалентті нүктеден кейін ерітіндіде күміс нитратының мөлшері артық болады. [Ag⁺]^.[Cl^-]=K_s теңдігінен [Cl^-] анықталады.

Концентрация артқан сайын титрлеу қисығының эквиваленттік бөлігі кеңейеді және реакцияда түзілетін тұнбаның K_S азаюы да эквиваленттік бөлігінің өсуіне әсер етеді.