【溶度积ksp的计算公式】溶度积(Solubility Product,简称Ksp)是描述难溶电解质在水溶液中溶解平衡的一个重要常数。它反映了难溶物质在饱和溶液中的离子浓度乘积,是判断物质溶解度和沉淀生成的重要依据。
一、溶度积的基本概念
当难溶电解质(如AgCl、BaSO₄等)溶解于水中时,会建立如下溶解平衡:
$$
\text{AB}(s) \rightleftharpoons A^+(aq) + B^-(aq)
$$
此时,溶液中A⁺与B⁻的浓度乘积为一个常数,称为溶度积Ksp。其表达式为:
$$
K_{sp} = [A^+][B^-
$$
对于更复杂的电解质,例如:
- $ \text{AB}_2(s) \rightleftharpoons A^{2+}(aq) + 2B^-(aq) $,则:
$$
K_{sp} = [A^{2+}][B^-]^2
$$
- $ \text{A}_2B_3(s) \rightleftharpoons 2A^{3+}(aq) + 3B^{2-}(aq) $,则:
$$
K_{sp} = [A^{3+}]^2[B^{2-}]^3
$$
二、溶度积Ksp的计算方法
1. 已知溶解度求Ksp
若已知某物质在水中的溶解度(如S mol/L),可利用化学式计算Ksp。
2. 已知Ksp求溶解度
反之,若已知Ksp,可根据化学式反推出溶解度。
3. 多离子体系的Ksp计算
对于含有多种离子的溶液,需考虑各离子的浓度对Ksp的影响。
三、Ksp计算公式总结表
| 电解质 | 溶解平衡式 | Ksp表达式 | 举例说明 |
| AgCl | AgCl(s) ⇌ Ag⁺ + Cl⁻ | Ksp = [Ag⁺][Cl⁻] | 若AgCl溶解度为S,则Ksp = S² |
| BaSO₄ | BaSO₄(s) ⇌ Ba²⁺ + SO₄²⁻ | Ksp = [Ba²⁺][SO₄²⁻] | 若溶解度为S,则Ksp = S² |
| Mg(OH)₂ | Mg(OH)₂(s) ⇌ Mg²⁺ + 2OH⁻ | Ksp = [Mg²⁺][OH⁻]² | 若溶解度为S,则Ksp = S × (2S)² = 4S³ |
| Fe(OH)₃ | Fe(OH)₃(s) ⇌ Fe³⁺ + 3OH⁻ | Ksp = [Fe³⁺][OH⁻]³ | 若溶解度为S,则Ksp = S × (3S)³ = 27S⁴ |
| Ca₃(PO₄)₂ | Ca₃(PO₄)₂(s) ⇌ 3Ca²⁺ + 2PO₄³⁻ | Ksp = [Ca²⁺]³[PO₄³⁻]² | 若溶解度为S,则Ksp = (3S)³ × (2S)² = 108S⁵ |
四、注意事项
- Ksp只适用于难溶电解质,且温度恒定时才为定值。
- 溶度积大小反映物质的溶解能力:Ksp越大,溶解性越强。
- 在实际应用中,Ksp可用于判断沉淀是否生成或溶解。
通过上述内容可以看出,溶度积Ksp的计算依赖于具体的电解质及其溶解平衡方程式。掌握这些基本公式和计算方法,有助于更好地理解溶液中的沉淀反应与溶解过程。


