¿Qué es el producto de solubilidad (Kps)?
La constante del producto de solubilidad, Kps, es la constante de equilibrio que describe la disolución en agua de un sólido iónico poco soluble. Para una sal que se disocia como AaBb → a A + b B, el sólido no aparece en la expresión, de modo que el Kps es igual al producto de las concentraciones de los iones disueltos, cada una elevada a su coeficiente estequiométrico. Un Kps pequeño indica baja solubilidad; un Kps grande significa que la sal se disuelve con facilidad.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la concentración en el equilibrio del catión \([A]\) y del anión \([B]\) en mol/L, junto con los coeficientes estequiométricos \(a\) y \(b\) de la ecuación de disolución ajustada. La herramienta devuelve el Kps, los términos de cada ion y el pKps. Para una sal sencilla 1:1 como el AgCl, ambos coeficientes valen 1. En el caso del Mg(OH)2, el coeficiente del catión es 1 y el del anión (OH) es 2.
La fórmula explicada
$$K_{sp} = [A]^{a} \cdot [B]^{b}$$ Cada concentración iónica se eleva al número de moles de ese ion que se producen por cada unidad de fórmula. Como la actividad del sólido puro es 1, este nunca figura en la expresión. El resultado es un número adimensional (por convención, las concentraciones se refieren al estado estándar de 1 mol/L).
Ejemplo resuelto
Tomemos el Ag2CrO4 → 2 Ag + CrO4. Supongamos que \([Ag] = 2 \times 10^{-4}\) mol/L (\(a = 2\)) y \([CrO_4] = 1 \times 10^{-4}\) mol/L (\(b = 1\)). Entonces $$K_{sp} = (2\times10^{-4})^{2} \times (1\times10^{-4}) = 4\times10^{-8} \times 1\times10^{-4} = 4\times10^{-12}$$ lo que da un \(pK_{sp} \approx 11{,}4\).
Preguntas frecuentes
¿Tiene unidades el Kps? Según la convención moderna basada en actividades, el Kps es adimensional, ya que cada concentración se divide entre el estado estándar de 1 mol/L.
¿Cuál es la diferencia entre Kps y Q? Q (el cociente de reacción) emplea cualquier conjunto de concentraciones; el Kps utiliza las concentraciones en el equilibrio (disolución saturada). Si \(Q > K_{sp}\) se forma un precipitado; si \(Q < K_{sp}\) la disolución está insaturada.
¿Puedo usar directamente la solubilidad molar? Sí: expresa cada concentración iónica en función de la solubilidad molar \(s\) y luego sustitúyela. Esta calculadora trabaja con las concentraciones iónicas explícitas que introduzcas.
