ปฏิบัติการเรื่อง ค่าคงที่ผลคูณการละลาย และความสามารถในการละลาย ของแคลเซียมไฮดรอกไซด์

1. วัตถุประสงค์

1.1. เพื่อหาค่าคงที่ผลคูณการละลายของแคลเซียมไฮดรอกไซด์

1.2. เพื่อศึกษาอิทธิพลของไอออนร่วมที่มีต่อสมดุล การละลายของแคลเซียมไฮดรอกไซด์

2. บทนำ

2.1. สารละลายอิ่มตัวของสารประกอบไอออนิกใดๆ ที่ละลายน้ำได้น้อยจะเกิดการสมดุลระหว่าง เกลือส่วนที่ละลายซึ่งจะแตกตัวเป็นไอออนหมด กับอยู่ในรูปของของแข็งอยู่ในสารละลาย ดังนั้นผลคูณของค่าคงที่สมดุลกับความเข้มข้นของของแข็ง จะมีค่าคงที่ใหม่ เรียกว่า "ค่าคงที่ผลคูณการละลาย"

2.2. อาจกล่าวได้ว่า ค่าคงที่ผลคูณการละลาย ในสารละลายของเกลือที่ละลายน้ำได้น้อยมีค่าเท่ากับ ผลคูณของความเข้มข้นของไอออน (โมลต่อลิตร) แต่ละชนิดยกกำลังด้วย สัมประสิทธิ์จำนวนโมลของไอออนนั้น และการละลายของเกลือจะลดลงถ้าเพิ่มความเข้มข้นของไอออนบวกหรือลบ เรียกว่าไอออนร่วม ลงไป เพราะจะทำให้สมดุลของการละลายเกิดการเปลี่ยนแปลง ย้อนกลับทางซ้ายมากขึ้น ตามหลักเลอชาเตอลิเยร์

3. เครื่องมือและอุปกรณ์

3.1. ขวดรูปชมพู่ ขนาด 250 ลบ.ซม.

3.2. บิวเรต

3.3. กรวยแก้วและกระดาษกรองเบอร์ 1

3.4. ปิเปต ขนาด 5 ลบ.ซม. และ 25 ลบ.ซม.

3.5. บีกเกอร์ขนาด 250 ลบ.ซม.

3.6. กระบอกตวงขนาด 10 ลบ.ซม.

4. สารเคมี

4.1. สารละลายอิ่มตัวของแคลเซียมไฮดรอกไซด์

4.2. สารละลายกรดเกลือเจือจาง

4.3. สารละลายฟินอล์ฟธาลีน

4.4. ผงแคลเซียมคลอไรด์

5. การทดลอง

5.1. ตอนที่ 1 : เตรียมสารละลายอิ่มตัวของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ในน้ำกลั่น

5.1.1. โดยการเติมผงแคลเซียมไฮดรอกไซด์ 3 กรัมในน้ำ 1 ลิตร กวนตั้งทิ้งไว้ให้ตกตะกอน และกรองสารละลายด้วยกระดาษกรองเพื่อใช้เฉพาะส่วนใส

5.2. ตอนที่ 2 : การหาความสามารถในการละลายได้ของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ และความเข้มข้นของไฮดรอกไซด์ไอออนในสารละลายอิ่มตัวแคลเซียมไฮดรอกไซด์

5.2.1. บรรจุสารละลายมาตรฐานกรดเกลือเจือจางลงในบิวเรตที่สะอาด

5.2.2. ปิเปตสารละลายส่วนใสที่ผ่านการกรองจากตอน 1 ใส่ในขวดรูปชมพู่ 2 ใบ ใบละ 5.00 ลบ.ซม. เติมน้ำกลั่นขวดละ 25.00 ลบ.ซม.

5.2.3. เติมฟินอล์ฟธาลีนอินดิเคเตอร์ ลงไป 1 หยด

5.2.4. ไทเทรตสารละลายแต่ละขวดด้วยสารละลายมาตรฐานกรดเกลือเจือจางที่เตรียมไว้ในบิวเรต

5.2.5. บันทึกปริมาตรสารละลายมาตรฐานกรดเกลือที่ใช้ไทเทรตสารละลายในขวดรูปชมพู่แต่ละใบ แล้วหาความเข้มข้นของไฮดรอกไซด์ไอออนในสารละลายอิ่มตัว

5.3. ตอนที่ 3 : ผลของไอออนร่วมต่อค่าคงที่ผลคูณการละลาย

5.3.1. ปิเปตสารละลายที่กรองได้ในตอนที่ 1 มา 15 ลบ.ซม.ใส่ขวดรูปชมพู่ จากนั้นเติมแคลเซียมคลอไรด์ลงไป 0.25 กรัม แล้วกรองตะกอนออก เอาสารละลายใสมาทำการไทเทรตหาความเข้มข้นของไฮดรอกไซด์ไอออน

5.3.2. เปรียบเทียบความเข้มข้นของไอออนแต่ละชนิด เมื่อเติมแคลเซียมคลอไรด์ และเมื่อไม่มีการเติม

5.3.3. คำนวณหาค่าคงที่ผลคูณการละลาย