מכפלת המסיסות היא המכפלה של ריכוזי היונים בתמיסה של חומר יוני. כל ריכוז מועלה בחזקת היחס הסטויכיומטרי שלו (כלומר במספר היונים מאותו סוג בנוסחה). לדוגמה, עבור PbCl2 נכתבת המכפלה Qsp = [Pb2+]·[Cl-]^2. בריכוזים משתמשים ביחידות מולריות (מולים לליטר).
קבוע המסיסות, Ksp, הוא הערך המקסימלי של מכפלת הריכוזים שניתן להגיע אליו בתמיסה רוויה. אם המכפלה עולה על Ksp, המלח ישקע כמוצק. Ksp שונה לכל מלח, משתנה בין ממסים, ותלוי בטמפרטורה.
תרכובת יונית (מלח) בנויה מצורונים טעונים שנקשרים בסריג יוני. לדוגמה NaCl בנויה מיון נתרן חיובי (+Na) ויון כלור שלילי (-Cl). בחלק מהתרכובות הצורון הוא קבוצת אטומים, כמו בקרבונט ב־CaCO3.
במים, מולקולות המים פועלות כדיפול: צד שלילי מושך יונים חיוביים, והצד החיובי מושך יונים שליליים. כך המים מפיצים ומייצבים את היונים בתמיסה ויוצרים תמיסה מימית.
דוגמה פשוטה היא פירוק CaSO4 למצב שיווי משקל: CaSO4(s) ⇄ Ca2+(aq) + SO4 2-(aq). החץ הכפול מציין ששיעורי ההמסה וההתגבשות שווים בתמיסה רוויה. ערך ה‑Ksp במקרה הזה הוא Ksp = [Ca2+]·[SO4 2-], מפני שהיחס הסטויכיומטרי הוא 1:1.
בתמיסה רוויה המכפלה שווה ל‑Ksp. אם מפחיתים ריכוז של אחד היונים (למשל על ידי הוצאתו), יתר המלח יתמוסס כדי להחזיר את המכפלה ל‑Ksp. ואם מוסיפים עודף של אחד היונים, המלחים ישקעו עד שחוזרים לערך ה‑Ksp.
מכפלת המסיסות היא הדרך למדוד כמה יונים יש במים. יון הוא אטום עם מטען חשמלי. מים עוזרים לפרק מלח כי הם דיפולים. דיפול הוא מולקולה שיש צד חיובי וצד שלילי. הצד החיובי מושך יונים שליליים וההפך.
מלח, כמו מלח שולחן, נוצר מיון חיובי ואיון שלילי. כשהמלח מתפרק, היונים נשארים במים.
קבוע המסיסות, Ksp, אומר מהי המכפלה המקסימלית של הריכוזים. אם יש יותר מדי יונים מהמותר, ייצור מוצק יתחיל והמלח "יצא" מהמים. אם מוציאים יון אחד מהמיים, עוד מלח יתמוסס כדי להחזיר את המצב לשיווי משקל. אם מוסיפים יותר יונים, חלק מהמלח יצטבר ויישקע.
דוגמה פשוטה: יש מלח שמתחלק לשני סוגי יונים. בתמיסה רוויה אין שינוי כי קצב ההמסה שקול לקצב ההתגבשות.
מילים חשובות: יון (אטום עם מטען), דיפול (מולקולה עם צד חיובי וצד שלילי), Ksp (מגבלת המכפלה של הריכוזים).
תגובות גולשים