§ 8. РАСЧЕТ РАСТВОРИМОСТИ И ПРОИЗВЕДЕНИЯ РАСТВОРИМОСТИ

Вычисление произведения растворимости малорастворимых солей по их растворимости.

Пример 1. Растворимость дигидроксида магния при 25° С равна 0,031 г/л. Вычислить произведение растворимости Mg(OH)2.

Вычислим молярную концентрацию Mg(OHj2 (в моль/л). Молярная масса Mg(OH)2 равна 58,31 г/моль, поэтому, если в 1л раствора содержится 58,31 г Mg(OH)2, это 1 М раствор. с.

Составим пропорцию: '

1М 58,31 г 3,1 Ю'3

х= --= 5,3 • 10 * моль/л.

х—3,1 * 10 г 58,31

Напишем уравнение диссоциации Mg(OH)2 и определим концентрацию ионов:

Mg(OH)2?±Mg2 + +20Н"

При диссоциации Mg(OH)2 из каждой молекулы образуется один ион магния, следовательно, его концентрация равна:

[МЕ2+] = [Ме(ОН)2]„вш=5,3 • 10"4 моль/л.

Из молекулы Mg(OH)2 образуются два гидроксида, следовательно, его концентрация равна:

[ОН]=2 • 5,3 • 10-4= 10,6 • 10~4 моль/л. Вычислим ПРм,(0н)г:

ПР,«рнь-[Мк2+][ОН-]а,

ПРм,(ОН)2 = 5,3 10~4(10,6- Ю-4)2 = 5,95- Ю-10.

Пример 2. Растворимость СаСОэ при 25° С равна 0,013 т/л. Вычислить произведение растворимости СаСОэ.

Вычислим растворимость СаСОэ (в моль/л):

1,3 Ю"2

100,1

Ро,со,= 1,3-10 4моль/л,

где 100,1 г/моль—молярная масса СаСОэ. Напишем уравнение диссоциации:

СаС03?±Са02++СО§-

Ны числим концентрацию каждого иона:

[Са2+] = 1,3 Ю-4 моль/л,

[СО§_]= 1,3 ■ Ю-4 моль/л.

Вычислим ПРсасо^ Из уравнения диссоциации следует:

ПРСасо,=[Са2+][СОГ],

ПРСасо5=(1,3 • 10"4)(1,3 • 10"4)= 1,69 ■ Ю"8.

Вычисление растворимости малорастворимого электролита в воде по его произведению растворимости. Зная произведение растворимости, можно рассчитать растворимость в граммах и молях для малорастворимых электролитов, т. е. решить задачи противоположного типа.

Пример 3. Произведение растворимости AgCl при 25° С равно 1,78- Ю-10. Вычислить растворимость этой соли в молях и граммах на 1 л. Составим уравнение диссоциации AgCl:

AgCl*±Ag++CT

Обозначим через х концентрацию вещества (в моль/л): [AgCl] =х моль/л, тогда [Ag+] = х моль/л, [О ~ ] = х моль/л.

Напишем выражение произведения растворимости:

nPAgC1 = [Ag+][Cr]. Вычислим Pauci (в моль/л):

х-х= 1,78 • Ю-10; х2= 1,78-10"10 моль/л. х=у/1,П-Ю-10; х=РАеС]=1,34 • 10~s моль/л. Вычислим PAgci (в г/л):

PAgci= 1,34• Ю-5 • 143,3= 1,91 • 10"3 г/л,

где 143,3 г/моль—молярная масса AgCl.

Пример 4. Произведение растворимости сульфата бария при 25° С равно 1,1-Ю-10. Вычислить растворимость этой соли В молях и граммах на 1л.

Составим уравнение диссоциации:

BaS04?±Ba2+ + SOj-Обозначим концентрацию соли через х:

[BaS04] = x моль/л; [Ва2+]=х моль/л; [S04_]=jc моль/л. Напишем выражение произведения растворимости:

ПРВа8о4 = [Ва2+][80Г]; х2= 1,1 - Ю"10. Вычислим PBaso4 (в моль/л):

*=Рв.*о4=УиНГ10= 1,05 • 10"5 моль/л. Вычислим PBaso, (в г/л):

Рв,ю.= 1,05 -10"' -233,4=2,49-10"3 г/л, где 233,4 г/моль—молярная масса BaS04.

Необходимо иметь в виду, что о сравнительной растворимости малорастворимых соединений можно судить по их произведениям растворимости только для однотипных солей, например AgCl, SrC03, СаС03 или Pbl2, Ag2Cr04, Ag2S и др.

§ 9. ПРОЦЕССЫ ОБРАЗОВАНИЯ И РАСТВОРЕНИЯ ОСАДКОВ

Знание произведения растворимости дает возможности лучше ориентироваться в процессах растворения и осаждения малорастворимых электролитов. Изменяя концентрацию ионов в насыщенных растворах, можно заставить соль переходить из осадка в раствор или, наоборот, из раствора выпадать в осадок.

Влияние одноименных ионов на процесс образования осадка. В насыщенном растворе устанавливается равновесие между

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию