¿Qué es la solubilidad molar a partir del Kps?
La constante del producto de solubilidad (Kps, conocida internacionalmente como Ksp) describe el equilibrio entre un sólido iónico poco soluble y los iones que libera al disolverse. La solubilidad molar (s) es la cantidad de moles de la sal que se disuelven por litro de disolución saturada. Esta calculadora convierte un valor conocido de Kps en solubilidad molar para cualquier sal de la forma general AaBb, que se disocia según AaBb ⇌ a A + b B.
Cómo usar la calculadora
Introduce el valor del Kps (se admite la notación científica, por ejemplo 3.9e-11) y, a continuación, los coeficientes estequiométricos del catión (a) y del anión (b). Por ejemplo, el AgCl tiene a = 1, b = 1; el CaF₂ tiene a = 1, b = 2; y el Ag₂CrO₄ tiene a = 2, b = 1. La herramienta devuelve la solubilidad molar junto con la concentración de cada ion en el equilibrio.
La fórmula explicada
En la saturación se cumple que \([\text{A}] = a \cdot s\) y \([\text{B}] = b \cdot s\). Al sustituir estos valores en la expresión del equilibrio \(\text{Kps} = [\text{A}]^{a}[\text{B}]^{b}\) obtenemos \(\text{Kps} = (a \cdot s)^{a}(b \cdot s)^{b} = a^{a} b^{b} \cdot s^{(a+b)}\). Despejando \(s\), llegamos a:
$$s = \left( \frac{\text{Kps}}{a^{a} \cdot b^{b}} \right)^{\frac{1}{a + b}}$$
Ejemplo resuelto
Para el fluoruro de calcio, CaF₂, tenemos \(\text{Kps} = 3{,}9 \times 10^{-11}\) con a = 1, b = 2. Entonces \(a^{a} b^{b} = 1^{1} \cdot 2^{2} = 4\), de modo que $$s = \left( \frac{3{,}9 \times 10^{-11}}{4} \right)^{1/3} = \left( 9{,}75 \times 10^{-12} \right)^{1/3} \approx 2{,}14 \times 10^{-4} \ \text{mol/L}.$$ La concentración de fluoruro es \(2s \approx 4{,}28 \times 10^{-4}\) mol/L.
Preguntas frecuentes
¿Funciona con sales 1:1 como el AgCl? Sí. Cuando a = b = 1, la fórmula se simplifica a \(s = \sqrt{\text{Kps}}\).
¿En qué unidades se expresa s? La solubilidad molar se mide en moles por litro (mol/L). Para pasarla a gramos por litro, basta con multiplicarla por la masa molar.
¿Tiene en cuenta el efecto del ion común o los coeficientes de actividad? No. Supone que la sal se disuelve en agua pura, con un comportamiento ideal (actividad igual a la unidad) y sin la presencia de ningún ion común añadido.
