Wie rechnet man mit Löslichkeiten in der Chemie?

Ich habe folgende Aufgabe: Berechnen Sie die Masse an Blei(II)-iodid, die bei 25 Grad in Kaliumiodid-Lösung der Konzentration c(KI)=0,050 mol/L löslich ist?

ich scheitere dabei schon, einen Rechenansatz zu finden :/

Answer 1

[fragenhelfer888]

Löslichkeitsprozesse können als Gleichgewicht der Form

AB ⇌ A⁺ + B⁻

betrachtet und mit dem Massenwirkungsgesetz beschrieben werden.

$K=\frac{a\left(A^+\right)\cdot a\left(B^-\right)}{a\left(AB\right)}$ Für verdünnte Lösungen ist es näherungsweise korrekt, wenn man das MWG mit den Konzentrationen c anstatt der Aktivitäten a der beteiligten Spezies aufstellt.

$K=\frac{c\left(A^+\right)\cdot c\left(B^-\right)}{c\left(AB\right)}$

K ist die Gleichgewichtskonstante (sie ist abhängig von der Temperatur!). Die konstante Konzentration der festen d.h. ungelösten Phase AB wird mit der Gleichgewichtskonstante zusammengefasst.

$K_L=c\left(A^+\right)\cdot c\left(B^+\right)$ K_L bezeichnet man als das Löslichkeitsprodukt. Es ist das Produkt aus den Ionenkonzentrationen des Salzes, bei denen gerade noch eine gesättigte Lösung besteht. Überschreitet das Ionenprodukt (c(A⁺)c(B⁻)) das Löslichkeitsprodukt, dann fällt das überschüssige Salz aus der Lösung aus.

Das Löslichkeitsprodukt von Blei(II)-iodid in Wasser bei 25°C beträgt 9,8*10^(-9) (g/mol)³ (laut dieser Quelle). Es setzt sich zusammen aus

$K_L\left(PbI_2\right)=c\left(Pb^{2+}\right)\cdot c\left(I^-\right)^2$

Die Bleikation- und die halbe Iodid-Konzentration entsprechen der anfänglich eingesetzten Blei(II)-iodid-Konzentration, mit welcher auf die Masse geschlossen werden kann. Jetzt muss man nur noch beachten, dass zusätzlich Iodid-Ionen durch das bereits vorhandene Kaliumiodid hinzukommen.