Iloczyn rozpuszczalności (Ksp) jest stałą równowagi opisującą proces rozpuszczania trudno rozpuszczalnej soli w wodzie. Kluczową zasadą jest to, że ciało stałe nie pojawia się w wyrażeniu Ksp, ponieważ jego aktywność w danej temperaturze przyjmuje się za 1.
Dla fosforanu(V) wapnia zapisujemy równanie równowagi jonowej:
Ca3(PO4)2(s) ⇄ 3 Ca2+(aq) + 2 PO43−(aq)
Współczynniki stechiometryczne z tego równania stają się wykładnikami w wyrażeniu na Ksp. Otrzymujemy zatem:
Ksp = [Ca2+]3 · [PO43−]2
To jest poprawne, ponieważ w stanie równowagi iloczyn odpowiednich potęg (aktywności lub w uproszczeniu stężeń molowych) jonów powstających w wyniku rozpuszczania ma wartość stałą w danej temperaturze.
Typowe błędy w odpowiedziach polegają na:
- uwzględnianiu w wyrażeniu Ksp składnika stałego Ca3(PO4)2 (co jest niezgodne z definicją stałej równowagi dla układów heterogenicznych),
- zamianie wykładników (np. podniesienie [PO43−] do trzeciej potęgi i [Ca2+] do drugiej), co wynika z nieuwagi przy odczytywaniu współczynników 3 i 2,
- użyciu ładunków jonów jako wykładników (np. "3−" sugeruje "do trzeciej"), choć wykładniki zależą wyłącznie od stechiometrii reakcji, a nie od wartości ładunku.
W praktyce analitycznej poprawny zapis Ksp pozwala przewidywać, czy w danych warunkach (stężenia jonów, efekt jonu wspólnego, pH wpływające na formy fosforanowe) nastąpi strącanie osadu lub jego rozpuszczanie.
