Equilibri de solubilitat
L’ equilibri de solubilitat és un tipus d’equilibri dinàmic. Existeix quan un enllaç químic en estat sòlid està en equilibri químic amb una solució d’aquest compost. El sòlid es pot dissoldre sense canvis, amb dissociació o amb reacció química amb un altre constituent del sovent, com un àcid o una base alcalina. Cada tipus d’equilibri es caracteritza per una constant d'equilibri dependent de la temperatura. Els equilibris de solubilitat són importants en productes faramacèutics, del medi ambient i molts altres.
Definicions
L’equilibri de solubilitat és un exemple d’equilibri dinàmic en el qual algunes molècules individuals migren entre les fases de sòlid i de dissolució de manera que les taxes de dissolució i precipitació químiques són iguals una respecte amb l’altra. Quan s’estableix l’equilibri es diu que la solució està saturada. La concentració del solut dins la solució saturada es coneix sota el nom de solubilitat. Les unitats de la solubilitat poden ser molar (mol dm−3) o expressades en forma de massa per unitat de volum, com μg ml−1.La solubilitat depèn de la temperatura. Una solució que conté més concentració de soluts que la seva solubilitat es diu que està sobresaturada. Una solució sobresaturada pot ser induïda a passar a l’equilibri afegint una "llavor" la qual pot ser un petit cristall al solut o una petita partícula sòlida que iniciï la precipitació.
Hi ha tres tipus principals de criteris d’equilibri.
- Dissolució simple.
- Dissolució ambb dissociació. Aquest és característica de les sals. La constant d’equilibri es coneix en aquest cas com el “producte de solubilitat”.
- Dissolució amb reacció. Aquest és característic de la dissolució d’àcids febles o bases febles en un medi aquòs amb el Ph variant.
En cada cas una constant d'equilibri pot especificar-se com el quocient d’activitats. Aquesta constant d’equilibri no té dimensions com tampoc la té l’activitat química.
Taula de productes de solubilitat
Taula de productes de solubilitat | ||||
---|---|---|---|---|
Compost | Fòrmula | Temperatura | Ksp | Font (més a sota) |
Hidròxid d'alumini anhidre | Al(OH)3 | 20 °C | 1.9×10–33 | L |
Hidròxid d'alumini anhidre | Al(OH)3 | 25 °C | 3×10–34 | w1 |
Hidròxid d'alumini trihidrat | Al(OH)3.3H2O | 20 °C | 4×10–13 | C |
Hidròxid d'alumini trihidrat | Al(OH)3.3H2O | 25 °C | 3.7×10–13 | C |
Fosfat d'alumini | AlPO4 | 25 °C | 9.84×10–21 | w1 |
Bromat de bari | Ba(BrO3)2 | 25 °C | 2.43×10–4 | w1 |
Carbonat de bari | BaCO3 | 16 °C | 7×10–9 | C, L |
Carbonat de bari | BaCO3 | 25 °C | 8.1×10–9 | C, L |
Cromat de bari | BaCrO4 | 28 °C | 2.4×10–10 | C, L |
Fluorur de bari | BaF2 | 25.8 °C | 1.73×10–6 | C, L |
Iodat de bari dihidrat | Ba(IO3)2.2H2O | 25 °C | 6.5×10–10 | C, L |
Oxalat de bari dihidrat | BaC2O4.2H2O | 18 °C | 1.2×10–7 | C, L |
Sulfat de bari | BaSO4 | 18 °C | 0.87×10–10 | C, L |
Sulfat de bari | BaSO4 | 25 °C | 1.08×10–10 | C, L |
Sulfat de bari | BaSO4 | 50 °C | 1.98×10–10 | C, L |
Hidròxid de beril·le | Be(OH)2 | 25 °C | 6.92×10–22 | w1 |
Carbonat de cadmi | CdCO3 | 25 °C | 1.0×10–12 | w1 |
Hidròxid de cadmi | Cd(OH)2 | 25 °C | 7.2×10–15 | w1 |
Oxalat de cadmi trihidrat | C d. C.2O4.3H2O | 18 °C | 1.53×10–8 | C, L |
Fosfat de cadmi | Cd3(PO4)2 | 25 °C | 2.53×10–33 | w1 |
Sulfur de cadmi | CdS | 18 °C | 3.6×10–29 | C, L |
Carbonat de calci calcita | CaCO3 | 15 °C | 0.99×10–8 | C, L |
Carbonat de calci calcita | CaCO3 | 25 °C | 0.87×10–8 | C, L |
Carbonat de calci calcita | CaCO3 | 18-25 °C | 4.8×10–9 | P |
Cromat de calci | CaCrO4 | 18 °C | 2.3×10–2 | L |
Fluorur de calci | CaF2 | 18 °C | 3.4×10–11 | C, L |
Fluorur de calci | CaF2 | 25 °C | 3.95×10–11 | C, L |
Hidròxid de calci | Ca(OH)2 | 18 °C-25 °C | 8×10–6 | P |
Hidròxid de calci | Ca(OH)2 | 25 °C | 5.02×10–6 | w1 |
Iodat de calci hexahidrat | Ca(IO3)2.6H2O | 18 °C | 6.44×10–7 | L |
Oxalat de calco monohidrat | CaC2O4 | 18 °C | 1.78×10–9 | C, L |
Oxalat de calci monohidrat | CaC2O4 | 25 °C | 2.57×10–9 | C, L |
Fosfat de calci | Ca3(PO4)2 | 25 °C | 2.07×10–33 | w1 |
Sulfat de calci | CaSO4 | 10 °C | 6.1×10–5 | C, L |
Sulfato de calci | CaSO4 | 25 °C | 4.93×10–5 | w1 |
Tartrat de calci dihidrat | CaC4H4O6.2H2O | 18 °C | 7.7×10–7 | C, L |
Hidròxid de crom (II) | Cr(OH)2 | 25 °C | 2×10–16 | w2 |
Hidròxid de crom (III) | Cr(OH)3 | 25 °C | 6.3×10–31 | w2 |
Hidròxid de cobalt (II) | Co(OH)2 | 25 °C | 1.6×10–15 | w2 |
Sulfur de cobalt (en la forma menys soluble) | CoS | 18 °C | 3×10–26 | C, L |
Sulfur de cobalt (en la forma més soluble) | CoS | 18 °C-25 °C | 10–21 | P |
Carbonat de coure | CuCO3 | 25 °C | 1×10–10 | P |
Hidròxid de coure (II) | Cu(OH)2 | 18 °C-25 °C | 6×10–20 | P |
Hidròxid de coure (II) | Cu(OH)2 | 25 °C | 4.8×10–20 | w1 |
Iodat de coure (II) | Cu(IO3)2 | 25 °C | 1.4×10–7 | C, L |
Oxalat de coure (II) | CuC2O4 | 25 °C | 2.87×10–8 | C, L |
Sulfur de coure (II) | CuS | 18 °C | 8.5×10–45 | C, L |
Bromur de coure (I) | CuBr | 18 °C-20 °C | 4.15×10–8 | C |
Clorur de coure (I) | CuCl | 18 °C-20 °C | 1.02×10–6 | C |
Hidròxid de coure (I) (en equilib. con Cu2O + H2O) |
Cu(OH) | 25 °C | 2×10–15 | w1 |
Iodur de coure (I) | CuI | 18 °C-20 °C | 5.06×10–12 | C |
Sulfur de coure (I) | Cu2S | 16 °C-18 °C | 2×10–47 | C, L |
Tiocianat de coure (I) | CuSCN | 18 °C | 1.64×10–11 | C, L |
Hidròxid de ferro (III) | Fe(OH)3 | 18 °C | 1.1×10–36 | C, L |
Carbonat de ferro (II) | FeCO3 | 18 °C-25 °C | 2×10–11 | P |
Hidròxid de ferro (II) | Fe(OH)2 | 18 °C | 1.64×10–14 | C, L |
Hidròxid de ferro (II) | Fe(OH)2 | 25 °C | 1×10–15; 8.0×10–16 | P; w2 |
Oxalat de ferro (II) | FeC2O4 | 25 °C | 2.1×10–7 | C, L |
Sulfur de ferro (II) | FeS | 18 °C | 3.7×10–19 | C, L |
Bromur de plom (II) | PbBr2 | 25 °C | 6.3×10–6; 6.60×10–6 | P; w1 |
Carbonat de plom (II) | PbCO3 | 18 °C | 3.3×10–14 | C, L |
Cromat de plom (II) | PbCrO4 | 18 °C | 1.77×10–14 | C, L |
Clorur de plom (II) | PbCl2 | 25.2 °C | 1.0×10–4 | L |
Clorur de plom (II) | PbCl2 | 18 °C-25 °C | 1.7×10–5 | P |
Fluorur de plom (II) | PbF2 | 18 °C | 3.2×10–8 | C, L |
Fluorur de plom (II) | PbF2 | 26.6 °C | 3.7×10–8 | C, L |
Hidròxid de plom (II) | Pb(OH)2 | 25 °C | 1×10–16; 1.43×10–20 | P; w1 |
Iodat de plom (II) | Pb(IO3)2 | 18 °C | 1.2×10–13 | C, L |
Iodat de plom (II) | Pb(IO3)2 | 25.8 °C | 2.6×10–13 | C, L |
Iodur de plom (II) | PbI2 | 15 °C | 7.47×10–9 | C |
Iodur de plom (II) | PbI2 | 25 °C | 1.39×10–8 | C |
Oxalat de plom (II) | PbC2O4 | 18 °C | 2.74×10–11 | C, L |
Sulfat de plom (II) | PbSO4 | 18 °C | 1.6×10–8 | C, L |
Sulfur de plom (II) | PbS | 18 °C | 3.4×10–28 | C, L |
Carbonat de liti | Li2CO3 | 25 °C | 1.7×10–3 | C, L |
Fluorur de liti | LiF | 25 °C | 1.84×10–3 | w1 |
Fosfat de liti | Li3PO4 | 25° | 2.37×10–4 | w1 |
Fosfat d’amoni i magnesi | MgNH4PO4 | 25 °C | 2.5×10–13 | C, L |
Carbonat de magnesi | MgCO3 | 12 °C | 2.6×10–5 | C, L |
Fluorur de magnesi | MgF2 | 18 °C | 7.1×10–9 | C, L |
Fluorur de magnesi | MgF2 | 25 °C | 6.4×10–9 | C, L |
Hidròxid de magnesi | Mg(OH)2 | 18 °C | 1.2×10–11 | C, L |
Oxalat de magnesi | MgC2O4 | 18 °C | 8.57×10–5 | C, L |
Carbonat de manganès (II) | MnCO3 | 18 °C-25 °C | 9×10–11 | P |
Hidròxid de manganès (II) | Mn(OH)2 | 18 °C | 4×10–14 | C, L |
Sulfur de manganès (rosa) | MnS | 18 °C | 1.4×10–15 | C, L |
Sulfur de manganès (verd) | MnS | 25 °C | 10–22 | P |
Bromur de mercuri (II) | HgBr2 | 25 °C | 8×10–20 | L |
Clorur de mercuri (II) | HgCl2 | 25 °C | 2.6×10–15 | L |
Hidròxid de mercuri (II) (en equilib. amb HgO + H2O) |
Hg(OH)2 | 25 °C | 3.6×10–26 | w1 |
Iodur de mercuri (II) | HgI2 | 25 °C | 3.2×10–29 | L |
Sulfur de mercuri (II) | HgS | 18 °C | 4×10–53 to 2×10–49 | C, L |
Bromur de mercuri (I) | HgBr | 25 °C | 1.3×10–21 | C, L |
Clorur de mercuri (I) | Hg2Cl2 | 25 °C | 2×10–18 | C, L |
Iodur de mercuri (I) | HgI | 25 °C | 1.2×10–28 | C, L |
Sulfat de mercuri (I) | Hg2SO4 | 25 °C | 6×10–7; 6.5×10–7 | P; w1 |
Hidròxid de níquel (II) | Ni(OH)2 | 25 °C | 5.48×10–16 | w1 |
Sulfur de níquel (II) | NiS | 18 °C | 1.4×10–24 | C, L |
Sulfur de níquel (II) (en la forma menys soluble) | NiS | 18 °C-25 °C | 10–27 | P |
Sulfur de níquel (II) (en la forma més soluble) | NiS | 18 °C-25 °C | 10–21 | P |
tartrat àcid de potassi | KHC4H4O6 | 18 °C | 3.8×10–4 | C, L |
Perclorat de potassi | KClO4 | 25 °C | 1.05×10–2 | w1 |
Periodat de potassi | KIO4 | 25° | 3.71×10–4 | w1 |
Acetat de plata | AgC2H3O2 | 16 °C | 1.82×10–3 | L |
Bromat de plata | AgBrO3 | 20 °C | 3.97×10–5 | C, L |
Bromat de plata | AgBrO3 | 25 °C | 5.77×10–5 | C, L |
Bromur de plata | AgBr | 18 °C | 4.1×10–13 | C, L |
Bromur de plata | AgBr | 25 °C | 7.7×10–13 | C, L |
Carbonat de plata | Ag2CO3 | 25 °C | 6.15×10–12 | C, L |
Clorur de plata | AgCl | 4.7 °C | 0.21×10–10 | C, L |
Clorur de plata | AgCl | 9.7 °C | 0.37×10–10 | L |
Clorur de plata | AgCl | 25 °C | 1.56×10–10 | C, L |
Clorur de plata | AgCl | 50 °C | 13.2×10–10 | C, L |
Clorur de plata | AgCl | 100 °C | 21.5×10–10 | C, L |
Cromat de plata | Ag2CrO4 | 14.8 °C | 1.2×10–12 | C, L |
Cromat de plata | Ag2CrO4 | 25 °C | 9×10–12 | C, L |
Cianur de plata | Ag2(CN)2 | 20 °C | 2.2×10–12 | C, L |
Dicromat de plata | Ag2Cr2O7 | 25 °C | 2×10–7 | L |
Hidròxid de plata | AgOH | 20 °C | 1.52×10–8 | C, L |
Iodat de plata | AgIO3 | 9.4 °C | 0.92×10–8 | C, L |
Iodur de plata | AgI | 13 °C | 0.32×10–16 | C, L |
Iodur de plata | AgI | 25 °C | 1.5×10–16 | C, L |
Nitrit de plata | AgNO2 | 25 °C | 5.86×10–4 | L |
Oxalat de plata | Ag2C2O4 | 25 °C | 1.3×10–11 | L |
Sulfat de plata | Ag2SO4 | 18 °C-25 °C | 1.2×10–5 | P |
Sulfur de plata | Ag2S | 18 °C | 1.6×10–49 | C, L |
Tiocianat de plata | AgSCN | 18 °C | 0.49×10–12 | C, L |
Tiocianat de plata | AgSCN | 25 °C | 1.16×10–12 | C, L |
Carbonat d’estronci | SrCO3 | 25 °C | 1.6×10–9 | C, L |
Cromat d’estronc | SrCrO4 | 18 °C-25 °C | 3.6×10–5 | P |
Fluorur d’estronc | SrF2 | 18 °C | 2.8×10–9 | C, L |
Oxalat d’estronc | SrC2O4 | 18 °C | 5.61×10–8 | C, L |
Sulfat d’estronc | SrSO4 | 2.9 °C | 2.77×10–7 | C, L |
Sulfat d’estronc | SrSO4 | 17.4 °C | 2.81×10–7 | C, L |
Bromur de tali (I) | TlBr | 25 °C | 4×10–6 | L |
Clorur de tali (I) | TlCl | 25 °C | 2.65×10–4 | L |
Sulfao de tali (I) | Tl2SO4 | 25 °C | 3.6×10–4 | L |
Tiocianao de tali (I) | TlSCN | 25 °C; | 2.25×10–4 | L |
Hidròxid d’estany (II) | Sn(OH)2 | 18 °C-25 °C | 1×10–26 | P |
Hidròxid d’estany (II) | Sn(OH)2 | 25 °C | 5.45×10–27; 1.4×10–28 | w1; w2 |
Sulfur d’estany (II) | SnS | 25 °C | 10–28 | P |
Hidròxid de zinc | Zn(OH)2 | 18 °C-20 °C | 1.8×10–14 | C, L |
Oxalat de zinc dihidrat | ZnC2O4.2H2O | 18 °C | 1.35×10–9 | C, L |
Sulfur de zinc | ZnS | 18 °C | 1.2×10–23 | C, L |
Fuente legenda: L=Lange's 10th ed.; C=CRC 44th ed.; P=General Chemistry by Pauling, 1970 ed.; w1=Web source 1; w2=Web source 2 |
Referències
Enllaços externs
- IUPAC-NIST Base de dades de solubilitat
- Productes de solubilitat de compostos inorgànics simples
- Solubility challenge Prediu la solubilitat sobre una base de dades de 1.000 molècules, disponible a [1].