ما الذي تقوم به هذه الحاسبة
تحوّل حاسبة الذوبانية المولية ثابت حاصل الذوبان (Ksp) لأي ملح إلى ذوبانيته المولية (s)، أي عدد مولات المركّب التي تذوب في كل لتر من المحلول عند حالة الاتزان. وهي تصلح لأي ملح أيوني شحيح الذوبان على الصيغة العامة MxAy، حيث x و y هما المعاملان الموليان للكاتيون والأنيون على الترتيب.
طريقة الاستخدام
أدخل قيمة Ksp (يمكنك إيجادها في جداول البيانات الكيميائية)، ثم أدخل المعاملين x و y من معادلة الذوبان MxAy → x M + y A. على سبيل المثال: AgCl تعطي x = 1 و y = 1؛ وكلٌّ من PbI₂ و Ca(OH)₂ يعطي x = 1 و y = 2؛ أما Ag₂CrO₄ فتعطي x = 2 و y = 1. تعرض الأداة قيمة الذوبانية المولية إضافةً إلى تركيزَي الكاتيون والأنيون الناتجين.
شرح المعادلة
عند الاتزان، إذا ذابت s مول/لتر، فإن \([M] = xs\) و \([A] = ys\). وبالتعويض في العلاقة \(K_{sp} = [M]^{x}[A]^{y}\) نحصل على \(K_{sp} = (xs)^{x}(ys)^{y} = x^{x}y^{y}\cdot s^{(x+y)}\). وبحل المعادلة لإيجاد s:
$$s = \sqrt[\,x+y\,]{\dfrac{\text{Ksp}}{\text{x}^{\,\text{x}}\cdot\text{y}^{\,\text{y}}}}$$
مثال محلول
هيدروكسيد الكالسيوم Ca(OH)₂ له \(K_{sp} = 5.5 \times 10^{-6}\) مع x = 1 و y = 2. العامل \(x^{x}y^{y} = 1\cdot 4 = 4\). وبالتالي $$s = \left(\frac{5.5\times 10^{-6}}{4}\right)^{1/3} = (1.375\times 10^{-6})^{1/3} \approx 0.0111 \text{ مول/لتر}.$$ ويكون تركيز أيون الهيدروكسيد \(2s \approx 0.0222\) مول/لتر.
الأسئلة الشائعة
هل تأخذ الحاسبة تأثير الأيون المشترك بعين الاعتبار؟ هذه النسخة تحسب الذوبانية في الماء النقي فقط. ويؤدي تأثير الأيون المشترك إلى خفض الذوبانية عند وجود أيون مشترك مسبقًا في المحلول؛ ويُطبَّق تعبير الاتزان نفسه ولكن بإضافة الأيون الإضافي إلى حد تركيزه.
ما وحدة قياس s؟ مول لكل لتر (مول/لتر)، بافتراض أن Ksp قيمة قياسية عديمة الأبعاد عند درجة حرارة 25 °س.
لماذا يجب ألا يقل المعاملان عن 1؟ كل ملح ذائب ينتج كاتيونًا واحدًا وأنيونًا واحدًا على الأقل، لذا فإن x و y عددان صحيحان لا يقلان عن 1.
