Равновесие в системах осадок Û раствор. Произведение растворимости. Константа растворимости
При аналитических исследованиях очень важно знать последовательность осаждения ионов из раствора, полноту осаждения, растворимость осадков, условия образования осадков, условия переведения того или иного вещества в другие малорастворимые электролиты или в раствор.
Абсолютно нерастворимых веществ в природе не существует. В насыщенном растворе между осадком и раствором над ним устанавливается динамическое равновесие:
KtAn↓ ↔ Kt+ + An-* (насыщенный раствор)
Для бинарного электролита согласно закону действующих масс, учитывая, что поверхность осадка постоянна, можно записать:
(V.I)
ПРа(Кsо) – произведение растворимости – важнейшая аналитическая константа, характеризующая основную закономерность равновесного процесса в системе осадок Û раствор, называемую правилом произведения растворимости: произведение активностей ионов малорастворимого электролита в его насыщенном водном растворе при постоянной температуре является постоянной величиной.
В общем случае для электролита типа KtmAnn с учетом стехиометрических коэффициентов для реакции:
KtmAnn↓ ↔ mKt+ + nAn-
произведение растворимости запишется:
Учитывая, что 
; 
получаем: 
(V.2)
Для малорастворимых соединений (Р<10-4 моль/л) и для бинарных электролитов (ПР≤10-8) в отсутствии других сильных электролитов ионная сила раствора (µ) мала, коэффициенты активности (fi) приближаются к 1, и для необходимых расчетов можно пользоваться упрощенным выражением:
По величине произведения растворимости можно судить о растворимости электролитов. Чем больше величина произведения растворимости, тем больше и растворимость данного соединения. Но делать выводы о большей или меньшей растворимости (в моль/л) веществ по величинам произведений растворимости можно только для однотипных электролитов.
Например, сравнивая значения произведений растворимости следующих веществ: 
= 1,78·10-10; 
= 1,1·10-10; 
= 8,3·10-17; 
= 9,1·10-6; 
= 5,0·10-18, можно расположить их по степени уменьшения растворимости (в моль/л) в следующий ряд:
Самая меньшая растворимость из приведенных соединений у сульфида железа.
Выбор наиболее чувствительных осадителей также можно осуществить по величинам произведений растворимости. Например, для решения вопроса, каким из анионов полнее можно осадить ион Ba2+, сравнивают произведения растворимости ряда соединений:
=1,1·10-10; 
= 1,2·10-10;
= 5,1·10-9; 
= 1,1·10-7.
В данном случае наиболее полное осаждение достигается при использовании ионов SO42-. Причем чувствительность ионов осадителей повышается в следующей последовательности:
C2O42- < CO32- < CrO42- < SO42-
Для катионов кальция чувствительность тех же анионов увеличивается в другой последовательности: CrO42- < SO42- < CO32- < C2O42-; т.к. = 9,1·10-6; 
= 7,1·10-4; 
= 4,8·10-9; 
= 2,3·10-9.
Сравнивая произведения растворимости хроматов бария и кальция, можно увидеть, что после осаждения ионов Ва2+ в растворе останутся ионы кальция.