Calculateur de solubilité molaire à partir du Ksp

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Produit de solubilité (Ksp)

Stœchiométrie du cation (a)

Stœchiométrie de l'anion (b)

For a salt A_aB_b ⇌ a A + b B, e.g. CaF₂ gives a=1, b=2.

Résultats

Solubilité molaire (s)

0,000214

mol/L

Concentration en cation (a·s)	0,000214 mol/L
Concentration en anion (b·s)	0,000427 mol/L

Qu'est-ce que la solubilité molaire à partir du Ksp ?

Le produit de solubilité (Ksp) décrit l'équilibre entre un solide ionique peu soluble et ses ions dissous. La solubilité molaire (s) correspond au nombre de moles de sel qui se dissolvent par litre de solution saturée. Ce calculateur convertit un Ksp connu en solubilité molaire pour tout sel de forme générale A_aB_b, qui se dissocie selon A_aB_b ⇌ a A + b B.

Un sel peu soluble se dissout jusqu'à l'équilibre entre le solide et les ions dissous.

Comment utiliser le calculateur

Saisissez la valeur du Ksp (la notation scientifique du type 3.9e-11 est acceptée), puis les coefficients stœchiométriques du cation (a) et de l'anion (b). Par exemple, AgCl utilise a = 1, b = 1 ; CaF₂ utilise a = 1, b = 2 ; et Ag₂CrO₄ utilise a = 2, b = 1. L'outil renvoie la solubilité molaire ainsi que la concentration à l'équilibre de chaque ion.

La formule expliquée

À saturation, \([A] = a \cdot s\) et \([B] = b \cdot s\). En substituant dans l'expression de l'équilibre \(\text{Ksp} = [A]^{a}[B]^{b}\), on obtient \(\text{Ksp} = (a \cdot s)^{a}(b \cdot s)^{b} = a^{a}b^{b} \cdot s^{(a+b)}\). En résolvant pour \(s\) :

$$s = \left( \frac{\text{Ksp}}{a^{a} \cdot b^{b}} \right)^{\frac{1}{a + b}}$$

Les coefficients stœchiométriques a et b déterminent la relation entre Ksp et la solubilité molaire s.

Exemple concret

Pour le fluorure de calcium, CaF₂, \(\text{Ksp} = 3{,}9 \times 10^{-11}\) avec a = 1, b = 2. On a alors \(a^{a}b^{b} = 1^{1} \cdot 2^{2} = 4\), donc $$s = \left( \frac{3{,}9 \times 10^{-11}}{4} \right)^{\frac{1}{3}} = (9{,}75 \times 10^{-12})^{\frac{1}{3}} \approx 2{,}14 \times 10^{-4} \ \text{mol/L}.$$ La concentration en fluorure vaut \(2s \approx 4{,}28 \times 10^{-4}\ \text{mol/L}\).

FAQ

Cela fonctionne-t-il pour les sels 1:1 comme AgCl ? Oui. Avec \(a = b = 1\), la formule se réduit à \(s = \sqrt{\text{Ksp}}\).

Quelle est l'unité de s ? La solubilité molaire s'exprime en moles par litre (mol/L). Pour la convertir en grammes par litre, multipliez par la masse molaire.

Tient-il compte de l'effet d'ion commun ou des coefficients d'activité ? Non. Il suppose que le sel se dissout dans de l'eau pure avec un comportement idéal (activité unitaire) et sans ion commun ajouté.