Комплексообразующими свойствами по отношению к катиону осадка может обладать его собственный анион. При большом избытке аниона-осадителя это приводит к увеличению растворимости осадка вследствие образования растворимых комплексных соединений. Например, AgCl + 3Cl¯ ↔ AgCl43−. В избытке осадителя растворяются, главным образом, бинарные осадки состава 1:1.

При взаимодействии осадка МА с осадителем-комплексантом A возможно возникновение следующих равновесий комплексообразования:

q

Равновесную концентрацию недиссоциированных молекул МА в растворе называют собственной растворимостью осадка S°. Как видно из выражения для β1, S° = β1×Ks. Если температура и ионная сила раствора неизменны, то величина S° также постоянна. Согласно условию материального баланса растворимость осадка будет складываться из равновесных концентраций всех частиц, содержащих катион осадка, т.е.

SMA = [M] + [MA] + [MA2] + . . . + [MAр]. (4.1)

Выразив концентрации частиц в этом уравнении через ступенчатые суммарные константы устойчивости βi и произведение растворимости осадка, получим

q (4.2)

или в компактной форме

q (4.3)

(при i = 0 константа β0 = 1).

Растворимость осадка MAn рассчитывают по аналогичной формуле:

q. (4.4)

Растворимость осадка еще более сложного состава (MmAn) можно вычислить по формуле

q, (4.5)

причем в большинстве случаев собственной растворимостью осадка S° допустимо пренебречь ввиду ее малости по сравнению со вкладом других частиц в общую растворимость осадка. (При m = 1 собственная растворимость S° является одним из слагаемых под знаком суммы.)

Важным для практических целей является создание условий, обеспечивающих минимальную растворимость осадка в избытке комплексанта-осадителя (рис. 2). Она наблюдается в тот момент, когда уменьшение растворимости осадка под воздействием одноименного иона уравновешивается увеличением его растворимости за счет процесса комплексообразования. Эту минимальную растворимость можно найти, если продифференцировать уравнение (4.5) по концентрации осадителя и приравнять полученное выражение к нулю.

Тогда оптимальная концентрация осадителя [A-]опт, обеспечивающая минимальную растворимость осадка типа MnAm, находится решением уравнения

q, (4.6)

Например, если осадок МА растворяется в избытке аниона-осадителя с образованием комплексов состава не выше МА2, то, согласно (4.3), его растворимость будет равна:

q

Затем, согласно уравнению (4.6), находим оптимальную концентрацию аниона-осадителя (пример 46), при которой растворимость осадка MA будет минимальной:

q, (4.7)

откуда q. Тогда минимальная растворимость осадка MA при оптимальной концентрации выразится уравнением

q (4.8)

По формуле (4.4) можно рассчитать также растворимость осадков амфотерных гидроксидов в избытке щелочи:

q

где βi - суммарные ступенчатые константы устойчивости образующихся гидроксокомплексов металла.