2) 沈殿平衡(溶解度と溶解度積)




溶解度とは、ある溶媒(水など)に溶けることができる溶質の最大量のことです。
溶質が固体の場合、溶媒 100g に溶ける溶質の質量(g)で表すことが多いです。

溶解度積とは、難溶性の飽和溶液における、陽イオン濃度と陰イオン濃度の積のことです。
AgCl を例にすると、まず AgCl を水に加えると、わずかに溶解し、以下のような平衡がおこり
平衡状態となります。
ここで平衡定数をKとおけば



と表されます。ここで AgCl が難溶性であることから、[AgCl]はほぼ一定です。
そこで式を変形してK[AgCl]=[Ag+][Cl-]とすると、左辺は定数とみなすことができます。
Ksp=K[AgCl]=[Ag+][Cl-]と表す時、Kspを溶解度積と呼びます。
Kspは小さいほど、塩が難溶性であることを示します。


さきほどは、AgCl という、一価のイオン同士でしたが
一般に、難溶性電解質を
とおくと、溶解度積Kspは
と表されます。
※溶解度積は、一般に Ksp と表します。
sp は solubility produnt の略です。


溶解度と溶解度積の間には、以下のような関係があります。