I kemi har vissa joniska fasta ämnen låg löslighet i vatten. En del av ämnet löser upp och en klump fast material kvarstår. För att beräkna exakt hur mycket som löser sig använder du K _{sp, löslighetsproduktens konstanta, tillsammans med ett uttryck som härrör från löslighetsjämviktsreaktionen för substansen.}

Formulera löslighetsreaktion

Skriv den balanserade löslighetsreaktionsekvationen för ämnet du är intresserad av. Detta är ekvationen som beskriver vad som händer när de fasta och upplösta delarna når jämvikt. För att ta ett exempel löses blyfluorid, PbF _{2, i bly och fluorider i en reversibel reaktion:}

PbF _{2 2+ + 2F ^-}

Observera att de positiva och negativa laddningarna måste balansera på båda sidor. Observera även om bly har en +2 jonisering, har fluoriden -1. För att balansera avgifterna och beräkna antalet atomer för varje element multiplicerar du fluoriden på höger sida med koefficienten 2.

Formulera Ksp Equation

Se upp löslighetsprodukten konstant för ämnet du är intresserad av. Kemi böcker och webbplatser har tabeller av joniska fasta ämnen och deras motsvarande löslighetsprodukt konstanter. För att följa exemplet av blyfluorid är K _{sp 3,7 x 10 ^{-8. Denna figur ligger på vänster sida av K sp ekvationen. På höger sida bryter du ut varje jon i hakparenteser. Observera att en polyatomisk jon skulle få sina egna fästen, du separerar inte den i enskilda element. För joner med koefficienter blir koefficienten en kraft, som i följande uttryck:}}

K _{sp = 3,7 x 10 ^{-8 = [Pb 2 +] [F < sup> -] 2}}

Substitut och lös upp

Ovanstående uttryck motsvarar löslighetsproduktens konstanta Ksp med de två upplösta joner men ger ännu inte koncentrationen. För att hitta koncentrationen, ersätt X för varje jon enligt följande:

K _{sp = 3,7 x 10 ^{-8 = (X) (X) 2}}

Detta behandlar varje jon som distinkt, vilka båda har en koncentrationsmolaritet och produkten av dessa molariteter är lika med K _{sp, löslighetsproduktens konstanta. Emellertid är den andra jonen (F) annorlunda. Den har en koefficient på 2, vilket innebär att varje fluoridjon räknas separat. För att redogöra för detta efter substitutionen med X, sätt koefficienten inuti parentesen:}

K _{sp = 3,7 x 10 ^{-8 = (X) (2X) 2}}

Lös nu för X:

3,7 x 10 ^{-8 = (X) (4X 2)}

3,7 x 10 ^{-8 = 4X 3}

X = .0021 M

Det här är lösningskoncentrationen i mol per liter.

Bestäm upplösta mängden

För att hitta mängden av den upplösta substansen, multiplicera med liter vatten och multiplicera därefter med molmassan. Till exempel, om din substans upplöstes i 500 ml vatten, är 0,0021 mol per liter gånger 0,5 liter lika med 0,00105 mol. Från det periodiska bordet är den genomsnittliga atommassan av bly 207,2 och fluor är 19,00. Eftersom ledningsfluoridmolekylen har 2 atomer av fluor, multiplicera dess massa med 2 för att få 38,00. Den totala molmängden av blyfluorid är sedan 245,20 gram per mol. Eftersom din lösning har .0021 mol upplöst ämne, ger .0021 moltider 245,20 gram per mol .515 gram upplösta bly- och fluorjoner.