7. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РАСТВОРИМОСТИ
ТВЕРДЫХ ГИДРОКСИДОВ И ОКСИДОВ В ВОДЕ
И ЩЕЛОЧНЫХ СРЕДАХ
Влияние величины рН на растворимость гидроксидов металлов в водно-щелочной среде представляет интерес при определении условий гидролиза, практически полного осаждения или эффективного маскирования катионов в виде растворимых гидроксокомплексов.
В водном растворе, насыщенном относительно малорастворимого гидроксида M(OH)m, устанавливается гетерогенное химическое равновесие
M (OH)m (т) Mm+(p) + mOH– (p), (22)
термодинамическая константа которого определяется выражением
K = ПРт = а (Мm+) am(OH–) = const (Т). (23)
Значения константы растворимости находят в справочниках, например [2] или рассчитывают [6, 7] с использованием термодинамического соотношения
lg K = – 0,175 G , (10,а)
где G – стандартное изменение энергии Гиббса (кДж / моль), которое для процесса растворения (22) вычисляют по уравнению
G = G (Mm+) + mG (OH–) – G [M(OH)m]. (24)
Значения G образования ионов в водных растворах приведены в работе [8], величины G образования аморфных и кристаллических модификаций гидроксидов при 298 К – в справочнике [9].
Молярную растворимость M(OH)m в чистой воде и водно-щелочной среде рассчитывают с учетом ионной силы раствора и образования моноядерных гидроксокомплексов [2] по обобщенному уравнению
s = CM = , (25)
где СМ – общая молярность всех химических форм М в насыщенном растворе; о = 1, (1, 2, … , i – общие константы устойчивости гидроксокомплексов MOH(m–1)+ , …, М(ОН) .
Достарыңызбен бөлісу: |