[科普中国]-同离子效应

两种含有相同离子的盐（或酸、碱）溶于水时，它们的溶解度（或酸度系数）都会降低，这种现象叫做同离子效应。在酸碱平衡和沉淀溶解平衡中都存在同离子效应。

同离子效应的基本概念同离子效应(common ion effect) :在酸碱平衡和沉淀溶解平衡中都存在同离子效应。在酸碱平衡中，同离子效应是指向弱电解质溶液中加入与弱电解质带有相同离子的强电解质，导致弱电解质的解离度下降的作用。同理，在沉淀溶解平衡中，同离子效应是指向难溶沉淀物的溶液中加入含相同离子的强电解质，导致难溶物的化学平衡向生成难溶物方向移动导致难溶物增多的作用。

发生同离子效应的原理主要是加入相同离子后，使原电解质的电离平衡向生成原电解质分子的方向移动，从而降低原电解质的电离度。

同离子效应的种类和原理同离子效应有两种，一种是降低弱电解质的电离度；另一种是降低原电解质的溶解度，这种效应对于微溶电解质特别显著，在化学分析中应用很广。

降低弱电解质的电离度的原理在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质，从而使弱电解质的解离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动，弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应。

例如，在醋酸溶液中加入醋酸钠，由于醋酸钠是强电解质、在水中全部电离成钠离子和醋酸离子，溶液中醋酸离子浓度增大，大量的醋酸离子同氢离子结合成醋酸分子，使醋酸的电离平衡向左移动。因此, 醋酸的电离度减小，溶液中氢离子浓度降低。在弱碱溶液中加入弱碱盐，例如，在氨水中加入氯化铵，也存在同离子效应。1

电解质溶解度降低的原理在沉淀溶解平衡中，同离子效应是指向难溶沉淀物的溶液中加入含相同离子的强电解质，导致沉淀增多。

对此现象可以这样来理解：难溶电解质的溶解和沉淀是一种动态平衡，所以溶液中有关离子浓度的乘积是一个常数－－溶度积。例如[A][B]=Ksp=常数c，假定原来单纯的AB的饱和溶液中，A=B；加了含有A或者B的可溶性盐后，B大大增加，常数c不变，因为A=Ksp / B，所以A大大降低，它无处可去，只有沉淀。A降低就意味着AB的溶解度下降了。从溶解平衡角度来解释，A +B= AB ↓ ，当B离子增加时，平衡被打破，反应向右进行。

例如，硫酸钡饱和溶液中，存在如下平衡：+=↓

在上述饱和溶液中加入氯化钡，由于氯化钡完全电离，溶液中突然增大，>Ksp，原来的平衡遭到破坏，大于溶解在纯水中的钡离子浓度，而平衡向左移动，析出沉淀。当溶液中再次建立新的平衡，即则小于溶解在纯水中的硫酸根浓度，硫酸钡的溶解度可用新的平衡状态下的来量度。因此在氯化钡溶液中的溶解度比在纯水中要小。即加入含相同离子的强电解质氯化钡使难溶盐的溶解度降低。1

同离子效应对易溶电解质也有作用同离子效应也可以降低易溶电解质的溶解度。例如，在饱和的NaCl溶液中加入浓盐酸或通入氯化氢气体，也可以使NaCl晶体析出。

同离子效应的实验证明原理在已经建立起溶解平衡的难溶电解质的溶液中，加入含有相同离子的另一强电解质溶液时，由于离子浓度的增加，会使平衡向着生成沉淀的方向进行移动，从而达到新的溶解平衡。可见相同离子效应会也使沉淀的溶解度降低。

实验步骤[用品] 试管、饱和硝酸银溶液、饱和醋酸银溶液、饱和醋酸钠溶液、饱和硝酸钾溶液、饱和氯化铅溶液、饱和氯化钠溶液、饱和硫酸钡溶液、硫酸。

1、硫酸对硫酸钡饱和溶液的作用。

取二支盛有硫酸钡饱和溶液的试管，在其中一试管中加入硫酸钡的饱和溶液，另一试管中加入硫酸，可以看到，只有在加入硫酸的试管中才有浑浊现象产生。

这是由于(s)=(aq)+(aq) ，在上述饱和溶液中加入相同离子，使离子浓度增大，平衡向着生成沉淀的方向即降低硫酸钡溶解度方向移动。

2.银离子对醋酸银溶解度的影响和醋酸根离子对醋酸银溶解度的影响。

取两支盛有醋酸银饱和溶液的试管，其中一支加入饱和的硝酸银溶液，一支加入饱和的醋酸钠溶液，边加边振荡试管，会发现两试管中都有白色沉淀析出。即银离子、醋酸根离子都与醋酸银有共同离子。其作用的结果是，在增大共同离子的浓度后，会使溶解平衡向着不溶的方向进行移动。

3.氯离子对氯化铅溶解度的影响。

在一支试管中加入饱和氯化铅溶液，用滴瓶滴入饱和氯化钠溶液，边滴边摇动，直到观察到有白色沉淀析出为止。

同离子效应的应用由于同离子效应对溶解度的影响，目前，科学家们正将对同离子效应的认识运用于不同酸液对碳酸盐岩的影响2，同离子效应对盐酸普萘洛尔渗透泵片等药物释药速率的影响3，同离子效应在试剂盐酸生产等工业生产中的应用4。

本词条内容贡献者为:

李飞 - 博士 - 江苏师范大学