double arrow

Произведение растворимости. Гетерогенное равновесие “осадок насыщенный раствор" подчиняется правилу произведения растворимости


Гетерогенное равновесие “осадок насыщенный раствор" подчиняется правилу произведения растворимости. Если малорастворимый электролит диссоциирует по уравнению то выражение для произве­дения растворимости будет иметь вид:

ПР( )

Отсюда вытекают два следствия:

1.Условие растворения осадка. Произведение концентраций ионов, возведенных в степень стехиометрических коэффициентов, должно быть меньше величины произведении растворимости;

< ПР( ).

2.Условие осаждения осадка. Произведение концентраций ионов, воз­веденных в степень их стехиометрических коэффициентов, должно был» боль­ше величины произведения растворимости:

> ПР( ).

Пример 1. Определение условий выпадения осадка.

Образуется ли осадок при смешивании равных объемов 0.02 М растворов хлористого кальция и углекислого натрия?

(ПР( ) = 1.0 )

Решение. При смешивании равных объемов растворов н объем смеси увеличивается в 2 раза, а концентрация каждого из ионов уменьшается в 2 раза.

Следовательно,

[ ] = [ ] = 0.02 моль .

[ ] = [ ] = 0.02 моль .

Откуда

[ ] [ ] = = .

Осадок образуется, так как < .

Пример 2. Вычисление концентрации ионов малорастворимого электролита в его насыщенном растворе.




Произведение растворимости при 18 равно 1.7 . Рассчитайте концентрацию ионов в насыщенном растворе при этой температуре.

Решение. диссоциирует по уравнению

При диссоциации ионов получается в 2 раза больше, чем ионов Следовательно, [ ] = 2 . Произведение растворимости соли ПР( ) =[ ] . Выразим концентрацию ионов через концентрацию ионов [ ], тогда

ПР( ) =[ ] = 4 = 1.7 .

Концентрация ионов равна:

[ ] = = 0.75 моль .

Концентрация ионов равна:

[ ] = 0.75 = 1.5 моль .

Пример 3.Вычисление произведения растворимости малорастворимого электролита.

Растворимость в воде при 20 равна 0.0065 г . Рассчитайте значение произведения растворимости.

Решение. Растворимость в моль равна:

Р = = 1.6 моль .

При диссоциации 1 моль образуется 3 моль ионов и 1 моль ионов , поэтому концентрация иона равна растворимости , а концентрация иона в 3 раза больше т.е.

С[ ] = 1.6 моль ; [ ] = 3 1.6 моль .

Произведение растворимости равно:

ПР = = 1.6 = 110.6 1.6 = 1.77 .

Пример 4. Определение условий одновременного выпадения осадков солей из раствора.

При каком соотношении концентрации ионов и в растворе прибавление к нему раствора вызывает одновременное осаждение карбонатов этих ионов? = 6 , = 2.5 .

Решение. Концентрацию вводимых карбонат-ионов обозначим через [ ], тог­да:

[ ] = ; [ ] = ;

2.4 =2400.

Карбонаты цинка и кадмия будут выпадать одновременно из раствора, если [ ] > в 2400 раз. Если отношение [ ] / > 2400, то первым из раствора будет выпадать до тех пор, пока отношение [ ] / не будет равным 2400. И только после этого начнется одновременное выпаде­ние осадков. Если же отношение концентрации ионов цинка и кадмия меньше 2400, то первым начнет осаждаться карбонат кадмия. Осаждение карбоната кадмия будет протекать до тех пор, пока отношение [ ] / не достигнет значения, при котором и будут осаждаться одновременно.



Пример 5. Вычисление растворимости электролита по величине произведения растворимости.

Произведение растворимости ПР оксалата бария равно 1.62 . Вычислите растворимость в воде.

Решение. В растворе труднорастворимого сильного электролита существу­ет равновесие : = Ва+2 + ( )2-

в осадке в растворе

Так как оксалат бария диссоциирует на два иона, то концентрация его в раствора равна концентрации каждого из ионов, т.е.

[ ] = = , т.е. растворимость оксалата бария в воде при 1° = 20 °С равна .







Сейчас читают про: