Unidad 12_equilibrio De Solubilidad

Universidad de Concepción
Facultad de Ciencias Químicas

Química General para Ingeniería
Unidad 12
Tema: Equilibrios de solubilidad

UdeC/ FCQ/M E König
Unidad 12

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Unidad 12. Equilibrios de compuestos iónicos
ligeramente solubles.
• Solubilidad.
• Reacción de disolución. Constante de producto
de solubilidad, Kps.
• Factores que afectan el equilibrio de
solubilidad.
• Reacción deprecipitación.
• Precipitación selectiva.
• Interconversión de precipitados.
• Disolución de precipitados.
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En esta unidad se estudiarán los equilibrios de
solubilidad de compuestos iónicos poco solubles
o muy poco solubles.
Muchas de las reacciones químicas que
involucran a estos compuestos tienen aplicaciones
importantes en diversos ámbitos:
laboratorios de investigación y deanálisis
químico, procesos industriales, área de la salud,
naturaleza y ambiente, etc.
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Solubilidad.
Solubilidad, s: es la cantidad máxima de una
sustancia que se disuelve en una cantidad
especificada de disolvente a T y P fijas.
Solubilidad depende de:
• naturaleza de soluto
• naturaleza del disolvente
• temperatura
• presión (en el caso de disolver gases)
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La solubilidad => concentración máxima de la
solución a T (P).
La solución que tiene la concentración
máxima se denomina solución saturada.
T, P

Solución
saturada

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Si se añade
más soluto éste
permanece
sin disolverse.

Solución
saturada

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Reacción de disolución. Constante de producto de solubilidad, Kps.
Todas las sustancias sedisuelven hasta que la
solución se satura.
El proceso de disolución, a T y P, de un soluto
iónico sólido en agua se representa por:
soluto (s) + agua(l)

catión (ac) + anión(ac)

o simplemente:

soluto (s)
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ac

catión(ac) + anión(ac)
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Las soluciones saturadas en presencia de soluto
sin disolver (como el caso que muestra la figura)
establecen equilibrio entre el solutosin disolver
y la solución.
T, P

Este equilibrio corresponde al
de la reacción:

Catión(ac)
Anión(ac)

soluto (s) = catión(ac) + anión(ac)
soluto(s) sin disolver

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La reacción de disolución:
soluto (s) = catión(ac) + anión(ac)
tiene una constante de equilibrio que se denomina
“constante de producto de solubilidad” y se designa
Kps.
Como el soluto es poco o muypoco soluble, la
reacción de disolución está poco desplazada hacia
los productos, en consecuencia el valor de Kps ( a T)
siempre es pequeño.
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Ejemplos.
Reacción

Kps a 25°C

BaCO3(s) = Ba2+(ac) + CO32-(ac)
8,1 x 10-9
AgCl(s) = Ag+(ac) + Cl-(ac)
1,6 x 10-10
AgI(s) = Ag+(ac) + I-(ac)
8,3 x 10-17
Ca3(PO4)2(s) = 3Ca2+(ac) + 2PO43-(ac) 1,2 x 10-26
Al(OH)3(s) = Al3+(ac) +3OH-(ac)
1,8 x 10-33
CuS(s) = Cu2+(ac) + S2-(ac)
6,0 x 10-37
Ag2S(s) = 2Ag+(ac) + S2-(ac)
6,0 x 10-51
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Ejemplos de expresiones de Kps.
AgCl(s) = Ag+(ac) + Cl-(ac)

Kps = 1,6 x 10-10

Kps = [Ag+][Cl-] = 1,6 x 10-10
Ca3(PO4)2(s) = 3Ca2+(ac) + 2PO43-(ac)
Kps = [Ca2+]3 [PO43-]2 = 1,2 x 10-26
Ag2S(s) = 2Ag+(ac) + S2-(ac)
Kps = 6,0 x 10-51
Kps = [Ag+]2[S2-] = 6,0 x10-51
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Relación entre Kps y solubilidad.
Ejemplos.
1) Sea “s” la solubilidad (en moles/L) de
AgCl(s) en agua a 25°C.
¿Qué relación tiene “s” con Kps?
Si la solubilidad es s => los moles/L de cloruro de
plata disueltos son s, y éstos dan origen a
s (mol/L) de Ag+(ac) y
s(mol/L) de Cl-(ac)
exceso de AgCl(s) sin disolver
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El equilibriose alcanza a través de la reacción
de disolución:
AgCl(s) = Ag+(ac) + Cl-(ac)
M i)
a
0
0
M c) -s
s
s
M eq) a – s
s
s
Luego:

Kps=[Ag+][Cl-]

Tanto [Ag+] como
[Cl-] miden
la solubilidad del
AgCl.

Kps = s2
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2) Sea “s” la solubilidad (en moles/L) de
Cu(OH)2(s) en agua a 25°C.
¿Qué relación tiene “s” con Kps?
Reacción:
Cu(OH)2(s) = Cu2+(ac) + 2OH-(ac)
M i)
a
0...