Question

关于饱和溶液，沉淀溶解平衡

一直不明白：是不是溶解速率等于结晶速率的溶液都是饱和溶液啊。还有什么叫过饱和溶液？另外：饱和溶液中有固体吗？比如将AgCl放入水中直至刚好饱和，那么此时溶液中有氯化银固体吗？

Answer 1

饱和溶液是指：沉淀（结晶）溶解达到平衡。
过饱和溶液是指：溶液的浓度超过了该温度下的饱和浓度，这是因为此时溶液虽然在热力学上不稳定，但是动力学上条件不足，无法析出物质。比如高纯度的溶液缓慢降温，如果不给一个触发的条件，很难结晶（要先析出籽晶），这是结晶学的问题，不详细阐述。

在饱和溶液中不存在固体啊，溶液就是溶液，固体就是固体，虽然可以共存，但是属于不同的两个物相。AgCl放入水中直至刚好饱和，此时AgCl溶解和溶液沉淀达到一个平衡。

追问

既然沉淀溶解平衡是一个可逆过程，那么肯定遵循可逆反应的特征：反应物生成物共存。那么在饱和时，对于该可逆反应AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl-（aq）来说，肯定存在固体啊。这是我的疑问所在。

追答

固体是固体，溶液是溶液，是不同的两个物相，不是混合在一起就是一个物相啊！！！
你可以说这个反应体系中同时存在溶液和固体，但是你不能说溶液中存在固体，understand？

还有饱和溶液虽然是这么定义，但是也只是定义而已，不表示饱和溶液一定要和相应的固体同时存在，难道我用过量的固体配成饱和溶液之后，把多余的固体取出后，这个溶液就不是饱和溶液了吗？

还有一个错误，AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl-（aq）
注意AgCl是固体物相，Ksp=[ Ag+][ Cl-]，和AgCl是无关的，当溶液达到饱和，即[ Ag+][ Cl-]=Ksp之后，AgCl的存在并不影响平衡。

追问

那我这样问：将AgCl放入水中直至刚好饱和，这个体系中有固体存在吗？

追答

如果你加入的AgCl刚好全部溶解且溶液达到饱和，则不会有固体。

追问

为什么不会有呢？那不是饱和了吗，化学平衡啊，反应物生成物共存？真的不太明白。

追答

谁说化学平衡的时候，反应物生成物共存？？
对于有的平衡却是如此，但是化学平衡的本质是J=K，化学势为0。
比如电离平衡，HAc(aq) H+(aq) + Ac-(aq)，J=[H+][Ac-]/[HAc]，确实HAc必然要存在。
但是在沉淀溶解平衡中J=[ Ag+][ Cl-]，与沉淀物无关啊。
你难道忘了吗？化学平衡中固相不影响平衡移动。

追问

是啊，老师教的，反应物生成物共存，不是吗？

追答

你们老师的意思应该是对于一个可逆反应，由于反应会达到平衡，所以反应物无法完全反应掉，反应物和生成物共存。
平衡时的时候，只需要满足J=K，这个时候，只有对平衡有影响的反应物才必须存在，常见于：气相反应、电离水解平衡、络合平衡中。

Answer 2

我看了你们的议论后我简单说说我的看法吧。
在饱和溶液中，你所说的固体的微粒十分小。小于10的负9此。
而微粒小于10的负9次为溶液 大于10的负7次为悬浊液，而你理解的微粒却是浊液中的颗粒。显然溶液中没有这么大的颗粒。希望能帮到你。

Answer 3