Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia

Elektrolitok oldhatósága és az oldhatósági szorzat

A különböző típusú oldatokkal és alapvető tulajdonságaikkal már foglalkoztunk. Az elektrolitok oldhatósága nem más, mint a telített oldat koncentrációja egy adott hőmérsékleten. Az oldhatóság egysége g/dm3, ill. mol/dm3, ez utóbbi esetben moláris oldhatóságról beszélünk. Vizes oldatokban a telítés azt a dinamikus egyensúlyi állapotot jelöli, amikor az oldat koncentrációja már tovább nem növelhető, időegységenként ugyanannyi mól elektrolit oldódik, ill. válik ki.

Ha ionkristályt oldunk vízben, az oldatban ionok találhatók. Pl. szilárd ezüst-klorid oldása során a következő heterogén egyensúly alakul ki:

AgCl(s)

Ag++ Cl–

A fenti egyensúly akkor is kialakul, ha Ag+ oldatát (pl. AgNO3) összekeverjük Cl– oldatával (pl. NaCl), csak a folyamat most a termékek irányából indul el. A kémiai egyensúly – mint a fejezet elején láttuk – mindkét oldalról elérhető. A reakció lejátszódásának mértékét mindkét esetben az AgCl oldhatósága határozza meg az adott hőmérsékleten. A folyamat egyensúlyi állandója:

Kc=L=[Ag+][CI–]

a kevésbé oldódó ionkristályos anyagokra jellemző L oldhatósági szorzattal azonos.

Néhány só jellemző oldhatósági szorzatát gyűjtöttük össze a 39. táblázatban.

39. táblázat.

Vegyület	L
AgCl	1,8 · 10–10
Ag2CrO4	1,1 · 10–12
AgBr	4,9 · 10–13
Agl	7,9 · 10–17
AlPO4	5,8 · 10–19
Al(OH)3	1,6 · 10–32
BaCO3	8,1 · 10–9
BaSO4	1,7 · 10–10
CaSO4	2,3 · 10–4
CaCO3	8,7 · 10–9
Ca3(PO4)2	1,0 · 10–26
FeCO3	2,1 · 10–11
FeS	1,3 · 10–17
Fe(OH)3	1,1 · 10–36
Hg2Cl2	2,0 · 10–18
Hg2I2	1,2 · 10–28
PbCI2	2,0 · 10–5
PbSO4	1,1 · 10–8
PbI2	7,1 · 10–9
PbS	2,3 · 10–27
Zn(OH)2	1,2 · 10–17
ZnS	2,5 · 10–24

Az oldhatóság és az oldhatósági sz;orzat bár összefüggő, de nem azonos kémiai fogalmak. A molárisoldhatóság a telített oldatban az ionok egyensúlyi koncentrációjával egyenlő adott hőmérsékleten. Pl. legyen x a BaSO4 moláris oldhatósága. Az oldási folyamat egyensúlyából látható

BaSO4(s) search	Ba2+ +	search ,
	x	x

hogy a [Ba2+] = [

] = x, vagyis az ionkoncentrációk azonosak a moláris oldhatósággal. Értékükből számítható a BaSO4 oldhatósági szorzata:

L = [Ba2+] [

] = x · x=x2 .

Az Al(OH)3 moláris oldhatósága legyen x, az oldás egyensúlyi állapotában

Al(OH)3(s) search	Al3+ +	search ,
	x	3x

a sztöchiometriai aránynak megfelelően háromszor több lesz a [OH–], mint az [Al3+]. Így az Al(OH)3 oldhatósági szorzata:

L = [Al3+] [OH–]3 = x · (3x)3 = 27x4 .

Ezért az oldhatósági szorzatok igen eltérő értékei nagyon hasonló oldhatóságokat jelenthetnek és fordítva. Pl.

(l. 39. táblázat), ugyanakkor oldhatóságuk 25 °C-on 0,067 g/dm3 a FeCO3-ra és 0,02 g/dm3 a Ca3 (PO4)2-га.

Példa

Az ezüst-jodid oldhatósága 25 °C-on 2,1 · 10–3 g/dm3. Számítsuk ki az oldhatósági szorzatát (az AgI molekulatömege 234,77 g/mol).

Legyen x az AgI moláris oldhatósága:

Agl(s) search	Ag+ +	I–
	x	x

L = [Ag+] [I–]=x2 .

Az oldhatósági szorzatból a moláris oldhatóság kiszámítható:

L = x2= (8,9 · 10–9)2 = 7,9 · 10–17 .

Az oldhatósági szorzat fontos alkalmazási területe az oldatban lévő ionkeverékek szétválasztása. Ha a kérdéses ionok (pl. halogenidek) különböző sóinak oldhatósági szorzata ismert, akkor megfelelően választott reagenssel szelektíven ki lehet csapni a legkevésbé oldódó anyagot. Ezt szűréssel eltávolítva, a kicsapást egy másik reagenssel folytatjuk, és így tovább. A reagenseket úgy kell megválasztani, hogy a csapadékok oldhatóságai között nagy legyen a különbség.

Az oldhatóságot jelentősen csökkenti a közös ion hatása is. Az egyensúlyban szereplő bármely ion hozzáadása csapadékkiválást okoz:

Ag2SO4(s)

2Ag+ +

közös ion

pl. Na2SO4 hozzáadására a közös ion (

) az egyensúlyt balra tolja el.

Példa

Az ezüst-szulfát oldhatósági szorzata, L = 1.5 · 10–5·. Számítsuk lti az oldhatóságát 0,2 M nátrium-szulfát jelenlétében.

Legyen x az A2SO4 moláris oldhatósága. Az oldás egyensúlya:

Ag2SO4(s) search	2Ag+ +	search
	2x	x

A Na2SO4 jelenléte növeli a szulfátion-koncentrációt, ezért [

] = 0,2 + x.

L = [Ag+]2[

] = (2x)2(0,2 + x) = 1,5 · 10–5 .

Mivel L sokkal kisebb, mint a [SO?], annak kifejezéséből az x elhanyagolható

L = (2x)2(0,2) = 1,5 · 10–5 ,

(ill. 1,3 g/dm3).

Az Ag2SO4 oldhatósága tiszta vízben (a számítás mellőzésével): 5 g/dm3, és ezt az értéket a közös ion 1,3 g/dm3-re csökkentette.

Tartalomjegyzék

ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
Impresszum
Az Olvasóhoz
chevron_rightÁltalános kémia
- chevron_rightKémiai alapfogalmak
- chevron_rightAz atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
  - chevron_rightA kvantumelmélet alapjai
    - A fény hullámtermészete
    - Az elektronhullámok és a kvantummechanika
  - chevron_rightSzínképek
    - Emissziós és abszorpciós színképek
    - Atomszínképek
  - A hidrogénatom Bohr-féle modellje
  - chevron_rightA kvantummechanikai atommodell
    - Kvantumszámok
    - Atomorbitálok
  - chevron_rightTöbbelektronos atomok elektronszerkezete
    - Az elektronhéjak energiaszintje
    - Az elektronhéjak felépülésének törvényei
  - chevron_rightAz elemek periódusos rendszere
  - chevron_rightPeriodikus tulajdonságok
- chevron_rightA molekulák szerkezete
  - chevron_rightAz elsődleges kémiai kötés alaptípusai
    - A férnes kötés
    - Az ionkötés
    - chevron_rightA kovalens kötés
      - Kovalens kötéshossz és kötési energia
  - chevron_rightÁtmenet a kötéstípusok között
    - Elektronegativitás
  - chevron_rightA kovalens kötés elmélete
    - chevron_rightA vegyértékkötés-elmélet
    - chevron_rightA molekulaorbitál-elmélet
      - Kétatomos molekulák molekulaorbitáljai
      - Többszörös kötések, delokalizált molekulapályák
  - chevron_rightMásodlagos kémiai kötések
- chevron_rightHalmazállapotok
  - chevron_rightGázhalmazállapot
  - chevron_rightFolyékony és szilárd halmazállapot
- chevron_rightOldatok és kolloidok
- chevron_rightA víz és a vizes oldatok
- chevron_rightKémiai egyensúlyok
- chevron_rightKémiai termodinamika
- chevron_rightReakciókinetika
  - chevron_rightReakciósebesség és reakciómechanizmus
  - chevron_rightHőmérséklet és reakciósebesség
    - Ütközési elmélet
    - chevron_rightAz átmeneti állapot (aktivált komplex) elmélete
      - Kémiai reakciók energiaváltozása
  - chevron_rightTöbb elemi lépésből álló reakciók
  - chevron_rightKatalízis
    - Homogén katalízis
    - Heterogén katalízis
- chevron_rightElektrokémia
  - chevron_rightA redoxifolyamatok áttekintése
  - chevron_rightAz elektrokémia alapjai
- chevron_rightA redoxifolyamatok termodinamikája
  - A Nernst-egyenlet
  - Redoxifolyamatok az anyagcserében
- chevron_rightAz elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
chevron_rightBioszervetlen kémia
- chevron_rightKomplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- chevron_rightAz alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- chevron_rightA magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
  - chevron_rightA magnézium bioszervetlen kémiája
    - Magnéziumkomplexek
  - chevron_rightA kalcium élettani szerepe
- chevron_rightAz átmenetifémek komplexei
  - chevron_rightA vas biológiai jelentősége
    - chevron_rightA vas szerepe az oxigénkötésben és az oxigéntranszportban
    - chevron_rightVas–kén fehérjék biológiai funkciói
      - Citokrómok
      - Kataláz, peroxidáz, citokróm-P450
    - chevron_rightVasanyagcsere
  - chevron_rightA réz biológiai jelentősége
    - chevron_rightA réz biokémiai evolúciója. Fontosabb rézfehérjék
    - chevron_rightRézfehérjék az elektrontranszportban
    - chevron_rightA rézanyagcsere és zavarai
      - Wilson-kór
      - Menkes-kór
  - chevron_rightA cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
    - chevron_rightA cink biológiai funkciói
      - Cinkenzimek szerkezete
      - „Cinkujj” fehérjék szerkezete
  - Metallotioneinek és funkciójuk
  - chevron_rightA molibdén és a mangán biológiai szerepe
    - Molibdénkomplexek
    - Mangánkomplexek
  - A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
  - A platinakomplexek daganatellenes hatása
- chevron_rightAz alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
  - Az alumínium hatása az emberi szervezetre
  - Óncsoport: germánium, ón, ólom
- chevron_rightA szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- chevron_rightA nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- chevron_rightAz oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
  - chevron_rightAz oxigén bioszervetlen kémiája
  - chevron_rightA szelén biológiai jelentősége
    - A szelénvegyületek élettani hatásai
- chevron_rightA halogének bioszervetlen kémiája
chevron_rightIrodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
Rendszám- és atomtömeg-táblázat

Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

Orvostudomány

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeX EndNote Mendeley Zotero