Wieso erniedrigt sich die löslichkeit bei zugabe gleicher ionen

Löslichkeitsprodukt einfach erklärt

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(00:11)

Das Löslichkeitsprodukt, auch KL-Wert genannt, sagt dir, was bei einer gegebenen Temperatur die maximal lösliche Menge eines Salzes in Wasser ist. Dabei handelt es sich immer um folgende Reaktion, bei der die Ionen eines Salzes von Wasser gelöst werden.

AB

Anhand dieser Reaktion ist das Löslichkeitsprodukt auch definiert:

Löslichkeitsprodukt Definition

Überschreitet das Produkt der beiden Konzentration der Ionen A und B das Löslichkeitsprodukt, fällt das Salz als Feststoff aus. Das Löslichkeitsprodukt gibt dir also die Sättigungskonzentration eines Salzes an.

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Löslichkeitsprodukt Herleitung über das Massenwirkungsgesetz

Das Löslichkeitsprodukt ist eine Vereinfachung des Massenwirkungsgesetzes, du kannst es daher auch leicht davon ableiten. Wenn du mehr zum Thema Massenwirkungsgesetz lernen möchtest, dann klicke doch hier.

 a=Aktivität; i=Stoffindex;

Nun schau dir als nächstes eine typische Lösungsreaktion an:

           z.B.        

Dann lautet das Massenwirkungsgesetz so:

oder für

Wie immer beim Massenwirkungsgesetz, musst du auch hier darauf achten, dass die stöchiometrischen Koeffizienten berücksichtigt sind! Im nächsten Schritt kannst du die Aktivität deines Feststoffes, also

bzw.                                   

Molare Löslichkeit

Neben dem Löslichkeitsprodukt existiert auch noch eine etwas griffigere Definition der Löslichkeit eines Feststoffes: die molare Löslichkeit. Sie gibt dir die Löslichkeit nicht nur als Produkt zweier Ionen-Konzentrationen an, sondern liefert einen realen Wert, wie viel Mol pro Liter eines Salzes im Wasser löslich sind. Diese molare Löslichkeit leitet sich auf recht einfache Weise aus der Löslichkeitskonstante ab:

Außerdem weißt du, dass die Konzentration des Ions A das 2-fache der Salzkonzentration sein muss, da ja bei der Reaktion durch 1 mol Salz 3 mol an Ion A entstehen. Wiederum gilt für Ion B, dass dessen Konzentration das 3-fache der Salzkonzentration sein muss, da ja bei der Lösungsreaktion aus 1 mol Salz 3 mol Ion B entstehen.

                                                                    c(

                                                                    c(

Das musst du nun in die Definition des Löslichkeitsprodukts einsetzen und erhältst dann:

                                                                               c(Salz)=

oder allgemeiner:

c(Salz)=

Löslichkeitsprodukt Einheit

Vielleicht ist dir schon aufgefallen, dass die Einheiten des Löslichkeitsprodukt variieren können, je nachdem welches Salz man betrachtet. So hat zum Beispiel NaCl die folgende Einheit:

Das Löslichkeitsprodukt für

Die Einheit des Löslichkeitsprodukt richtet sich also immer nach den stöchiometrischen Koeffizienten der Ionen in der Lösung. Aufgrund dieser verschiedenen Einheiten kannst du die Löslichkeitsprodukte zweier Salze nur bei gleicher Einheit mit einander vergleichen.

Gesättigte Lösung Definition und berechnen

Die Definition einer gesättigten Lösung ist, dass die maximal mögliche Menge an Salz in der vorliegenden Flüssigkeit, meist Wasser, gelöst ist. Wenn du jedoch noch mehr Salz hinzugeben würdest, würde dieses nicht mehr gelöst werden, bzw. dieselbe Menge würde als Feststoff ausfallen.

Die Sättigungskonzentration kannst du leicht über das Sättigungsprodukt herausfinden. Nimm an, du hättest zum Beispiel folgende Reaktionsgleichung von AgCl:

Dann brauchst du noch das Löslichkeitsprodukt von AgCl:

Da die Konzentration der Silber-Ionen gleich der Konzentration der Chlorid Ionen sein muss, kannst du auch schreiben:

Nun musst du nur noch die Wurzel ziehen und erhältst die Sättigungskonzentration:

Löslichkeitsprodukt berechnen

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(03:24)

Nun willst du am Ende bestimmt auch wissen, wie man mit dem Löslichkeitsprodukt rechnet. Dafür schaust du dir am besten folgendes Beispiel an.

Löslichkeitsprodukt Bariumsulfat

Als erstes Beispiel kannst du dir das Bariumsulfat (

Demnach müsste dein Löslichkeitsprodukt folgendermaßen aussehen:

Das Löslichkeitsprodukt ist eine Konstante und du kannst sie leicht nachschlagen. Für 25ºC beträgt es:

Da die Konzentration von Barium-Ionen genauso groß sein muss wie die der Sulfat-Ionen, kannst du auch schreiben:

Daher kannst du durch einfaches Wurzelziehen schon die maximalen Konzentrationen der Ionen in Lösung herausfinden:

Nun brauchst du noch das maximal lösliche Gewicht an Salz, dafür verwendest du die molare Löslichkeit, die besonders einfach ist, da es nur 1 als stöchiometrische Koefizienten gibt:

Wenn du die molare Löslichkeit kennst, brauchst du sie nur noch mit der molaren Masse multiplizieren, um zu wissen wie viel Gramm pro Liter löslich sind:

                                          m=Massenlöslichkeit; L=molare Löslichkeit; M=Molare Masse

Löslichkeitsprodukt Tabelle

Zum Abschluss findest du hier noch die Löslichkeitsprodukte einiger, gängiger Salze, wie von AgCl oder Calciumsulfat, in einer Tabelle zusammengefasst:

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