58
ции другого в
такой степени, чтобы произведение их активностей (
r
П ) снова стало
равным ПР.
Поэтому введение в раствор ионов, входящих в состав осадка (
одноименных
ионов), в виде хорошо растворимого электролита, должно уменьшать растворимость
осадка. (Максимальная растворимость наблюдается в отсутствии избытка каждого из
ионов, входящих в его состав).
Следовательно, добавляя к ненасыщенному раствору (для которого
r
П <ПР)
электролит с одноименным ионом, можно превратить его в насыщенный (
r
П
=ПР),
затем в пересыщенный раствор (
r
П >ПР) и таким образом вызвать образование осад-
ка.
Влияние посторонних ионов на растворимость. Солевой эффект
В растворах над осадком концентрация электролита мала (менее
4
10
−
М), по-
этому катионы и анионы удалены друг от друга на значительные расстояния. В этих
условиях ионы можно считать независимыми друг от друга, и значит, их активности
практически будут равны концентрациям.
Однако при добавлении к этой системе достаточного количества хорошо рас-
творимой соли, не содержащей ионов, одноименных с ионами осадка, (т
.е. «посто-
ронней
» соли) электростатическое взаимодействие
частиц становится значительным и приводит к тому,
что каждый ион окружает себя ионами противопо-
ложного знака. За счет этого активность ионов осад-
ка снижается, т.е. раствор становится ненасыщен-
ным (
r
П <ПР), поэтому часть осадка растворяется [8].
Явление увеличения растворимости осадка под
влиянием «посторонней» соли называется
солевым
эффектом
. Отметим, что если концентрация добав-
ленной соли будет выше определенного значения
(для каждой системы своего), то наблюдается обрат-
ный процесс
высаливания, т.е. снижение величины
s [8].
Влияние температуры на растворимость
осадков
Согласно принципу Ле-Шателье в тех случаях,
когда при растворении соли происходит выделение
тепла (экзопроцесс), ее растворимость с ростом тем-
пературы (Т) уменьшается [8].
В случае большинства солей растворение сопровождается поглощением тепла
(эндопроцесс), и величина их s при повышении Т растет, причем тем резче, чем
больше эндоэффект (рис. 7). Например, нитрат калия KNO
3
растворяется со значи-
тельным
поглощением тепла ( 4,36H
∆ кДж/моль), поэтому с ростом температуры
его растворимость
резко увеличивается. Теплота растворения хлорида натрия тоже
положительна, но
мала по величине ( 0,5H
кДж/моль), как следствие, s(NaCl)
мало меняется с изменением Т.
Более сложный вид имеет температурная зависимость растворимости сульфата
натрия (рис. 7). До 32
0
С кривая поднимается; далее при 32
0
С происходит ее излом,
после чего она несколько снижается. Это объясняется тем, что ниже 32
0
С в равнове-
сии с насыщенным раствором находится вещество
OH10SONa
242
, растворение ко-
Рис.7. Зависимость растворимо-
сти солей от температуры
0 20 40 60 80 100
Температура,
0
C
10
30
50
70
90
110
130
150
170
Na
2
SO
4
NaCl
KNO
3
Na
2
SO
4
·10H
2
O
Растворимость, г/100 воды