En el capítulo 5 aprendimos sobre una clase de reacciones que implicaban la formación de un sólido «insoluble» en agua, y que precipitaba de la solución. En estas «reacciones de precipitación», una sal iónica se describía como «insoluble», impulsando la reacción hacia la formación de productos. El cloruro de plata es un ejemplo clásico de esto. Si se mezcla nitrato de plata (casi todas las sales de nitrato son «solubles» en agua) con cloruro de sodio, se formaba un copioso precipitado blanco de cloruro de plata y el nitrato de plata se consideraba «insoluble».

Sin embargo, si se tomaba la solución clara de encima del precipitado de cloruro de plata y se hacía un análisis químico, habría iones de sodio, iones de nitrato y trazas de iones de cloruro e iones de plata. Las concentraciones de iones de plata y cloruro serían de aproximadamente 1,67 × 10-5 M, muy por debajo de las concentraciones con las que solemos trabajar, de ahí que digamos que el cloruro de plata es «insoluble en agua». Esto, por supuesto, no es cierto. La solubilidad es un equilibrio en el que los iones abandonan la superficie sólida y pasan a la solución al mismo tiempo que los iones se vuelven a depositar en la superficie sólida. Para el cloruro de plata, podríamos escribir la expresión de equilibrio como:

AgCl(s) + H2O(l)⇄ Ag+(aq) + Cl-(aq)

Para escribir la expresión de la constante de equilibrio para esta reacción de solubilidad, necesitamos recordar las reglas indicadas en la sección 10.2 de este capítulo; la regla #4 dice: «Los reactivos o productos que están presentes como sólidos o líquidos o el disolvente, todos tienen un valor de actividad de 1, y por lo tanto no afectan el valor de la expresión de equilibrio». Como el cloruro de plata es un sólido, y el agua es el disolvente, la expresión para la constante de equilibrio es simplemente,

\]

Nota que hemos denotado la constante de equilibrio como Ksp, donde «sp» se refiere al equilibrio de solubilidad, o «producto de solubilidad» (el producto de las concentraciones de los iones). Podemos calcular el valor de Ksp para el cloruro de plata a partir de los datos analíticos que hemos citado anteriormente; una solución acuosa sobre el cloruro de plata sólido tiene una concentración de iones plata y cloruro de 1,67 × 10-5 M, a 25˚ C. Como las concentraciones de los iones plata y cloruro son ambas de 1,67 × 10-5 M, el valor de Ksp en estas condiciones debe ser:

\=(1,67\times 10^{-5})^{2}=2,79\times 10^{-10}]

Esto es muy pequeño, teniendo en cuenta que el Ksp para el cloruro de sodio es de unos ¡29!

Para una sal como el PbI2 el análisis químico nos dice que la concentración de plomo en una solución saturada (la máxima solubilidad de equilibrio bajo un conjunto específico de condiciones, como la temperatura, la presión, etc.) es de aproximadamente 1,30 × 10-3 M. Para calcular el Ksp para el yoduro de plomo (II), primero debe escribir la ecuación química y luego la expresión de equilibrio para Ksp y luego simplemente sustituir por las concentraciones iónicas. Al hacer esto, recuerde que hay dos iones de yoduro por cada ion de plomo, por lo que las concentraciones para el plomo (II) y el yoduro son 1,30 × 10-3 M y 2,60 × 10-3 M, respectivamente.

PbI2(s) ⇄ Pb2+(aq) + 2 I-(aq)

^{2}=(1,30\a 10^{-3})(2,60\a 10^{-3})^{2}=8.79 veces 10^{-9}]