Obraz1 (81)

K = Ki ■ fo = fH^ł]²[S²~]

[H₂S]

stąd

[S²T =

[H₂S]

[H⁺]²

• IO'²⁰.

Stężenie jonów S²' zależy od stężenia jonów wodorowych w roztworze. Zmieniając pH roztworu siarkowodoru można zmieniać stężenia siarczku wodoru w dużym zakresie i co za tym idzie wpływać na rozpuszczalność osadu [4],

Protoliza osadu

W niektórych przypadkach przyczyną zwiększenia rozpuszczalności osadu jest protoliza. Jest to reakcja wymiany protonu między kwasem oddającym proton i zasadą przyjmującą proton. Termin ten jest synonimem reakcji kwas-zasada, przebiegającej w rozpuszczalniku protonowym, w którym dysocjacja związana jest z przeniesieniem protonu z jednej cząsteczki do drugiej. Szerzej reakcje protolizy opisano w rozdziale 4.

W analizie wagowej protoliza jest procesem, w którym jony pochodzące z osadu reagują z wodą, wytwarzając cząsteczki słabo dysocjujących kwasów lub zasad. W wyniku protolizy zmniejsza się więc stężenie tych jonów, a tym samym iloczyn ich stężeń staje się mniejszy od iloczynu rozpuszczalności. Powoduje to, że roztwór staje się nienasycony i może rozpuścić pewną dodatkową ilość osadu.

Dobrym przykładem jest protoliza fosforanu(V) magnezowo-amonowego (NHłMgPO,)) przebiegająca według poniższego schematu:

O)

Mg²⁺ + 2H₂0 —* MgOH⁺ + H₃O^ł

NH/ + 2H₂0 NHj • H₂0 + H₃0⁺    (2)

P0₄^ + H₂0 HPO4²" + OH^-    (3)

Aby zmniejszyć rozpuszczalność osadu stosuje się w tym przypadku nadmiar amoniaku, który, zgodnie z prawem działania mas, cofa hydrolizę (reakcja 2).

Wpływ temperatury na rozpuszczalność osadów

Wzrost temperatury powoduje z reguły wzrost rozpuszczalności osadów. Ilustrują to zmiany wartości Ir podane w tabeli 3.2.

Tabela 3.2. Iloczyn rozpuszczalności niektórych osadów dla różnych temperatur, wg [1]

AgCl		BaS04		PbFł
t r°ci	lr	Tm	lr	Tm	Ir
5	0,21 • 10^10	18	0,87 -10'^10	10	2,7 • 10 *
10	0,70 -10'^10	25	1,08 • 10^10	18	3,2 • 10'^1
20	1,10 10^10	50	1,98 • itr^10	27	3,7 • 10‘*
25	1,56 ■ 10^10
50	13,20- 10'^10
O O	21,50- 10^10

Podwyższona temperatura przyspiesza proces tworzenia się trwałej struktury krystalicznej, a wobec zwiększonej rozpuszczalności powstaje mniej drobnych kryształów. Stąd, w praktyce, aby otrzymać osad grubokry-staliczny często stosuje się wytrącanie osadów w podwyższonej temperaturze. Istnieje jednak wiele wyjątków, w których rozpuszczalność rośnie wraz z obniżeniem temperatury i powstające osady należy przemywać na zimno. Na przykład podczas strącania osadu fosforanu(V) magnezowo-amonowego nie wolno przekroczyć temperatury 60°C - ze wzrostem temperatury stosunek zawartości M0O3: PO4, który powinien wynosić 12:1, zwiększa się.

59