Іонна рівновага в гетерогенних системах добуток розчинності основні поняття та визначення
|
Добуток розчинності ДР |
- добуток рівноважних концентрацій іонів важкорозчинного електроліту, взятих у степенях, рівних стехіометричним коефіцієнтам в рівнянні дисоціації. Для гетерогенної системи
|
Приклади виконання завдань
Приклад 1. Визначення добутку розчинності важкорозчинного електроліту.
Насичений розчин Pb3(PO4)2 містить 1,5·10-9 моль/л розчиненої солі. Розрахувати добуток розчинності плюмбум(П) фосфату.
Розв’язання. У насиченому розчині важкорозчинного сильного електроліту встановлюється рівновага між твердою фазою та електролітом, що міститься в розчині:
.
Оскільки
електроліт важкорозчинний, його насичений
розчин є дуже розбавленим і електроліт
у розчині практично повністю дисоціює
на іони. Як видно з рівняння гетерогенної
рівноваги, концентрація Pb2+
втричі більша за розчинність солі, а
концентрація
вдвічі більша за розчинність.
Таким
чином [Pb2+]
= 3·1,5·10-9
моль/л,
моль/л.
Добуток
розчинності розраховується за формулою:
.
Отже
.
Приклад 2. Визначення концентрації іонів малорозчинного електроліту в його насиченому розчині.
Добуток
розчинності CaSO4
при 200С
дорівнює 6,1·10-5.
Визначити
концентрацію іонів Са2+
і
в насиченому розчині і розчинність солі
(в моль/л і в г/л) при даній температурі.
Розв’язання. У насиченому розчині важкорозчинного електроліту існує рівновага між твердою фазою та електролітом, що міститься в розчині:
.
Позначаємо розчинність солі CaSO4
через S (моль/л). При дисоціації CaSO4
утворюється S моль/л іонів Са2+
і S моль/л іонів
.
Оскільки величина добутку розчинності CaSO4 дорівнює:
,
то концентрації іонів і розчинність CaSO4 становлять:
(моль/л).
Для переходу до розмірності розчинності солі у г/л треба розрахувати молярну масу CaSO4:
.
Тоді розчинність (г/л) становить:
.
Контрольні завдання
381. Розчинність СаСО3 при температурі 35 0С дорівнює 6,9·10–5 моль/л.. Розрахувати добуток розчинності даної солі.
Відповідь: 4,8·10-–9.
382. Розрахувати добуток розчинності PbBr2 при 250С, якщо розчинність солі при даній температурі дорівнює 1,32·10–3 моль/л.
Відповідь: 9,2·10– 9 .
383. Розрахувати концентрацію іонів Pb2+ і J– насиченого розчину, якщо добуток розчинності PbJ2 при 200С дорівнює 8·10–9.
Відповідь: 1,3·10–3 моль/л; 2,6·10– 3 моль/л.
384. Розрахувати концентрацію іонів Pb2+ і Сl– насиченого розчину, якщо добуток розчинності PbCl2 при 250С дорівнює 2,12·10–5.
Відповідь: 1,7·10–3 моль/л; 3,4·10–3 моль/л.
385. Розрахувати добуток розчинності PbSO4 при 200С, якщо розчинність солі при даній температурі дорівнює 1.4·10– 4 моль/л.
Відповідь: 1,96·10–8.
386. Добуток розчинності Ag2SO4 при 250С дорівнює 2·10–5. Розрахувати розчинність солі при даній температурі.
Відповідь: 0,53 г/л.
387. Розрахувати добуток розчинності BaCO3 при 250С, якщо розчинність солі при даній температурі дорівнює 1,5·10–4 моль/л.
Відповідь: 2,25·10– 8.
388. Розрахувати концентрацію іонів Са2+ і F- насиченого розчину, якщо добуток розчинності солі Са F2 при 250С дорівнює 4·10–11.
Відповідь: 1·10–4 моль/л; 2·10–4 моль/л.
389. Розчинність ВаСО3 при 180С дорівнює 1,6·10–4 моль/л. Розрахувати добуток розчинності при даній температурі.
Відповідь: 2,56·10–8.
390. Добуток розчинності солі PbCl2 при 250С дорівнює 2·10–5. Розрахувати розчинність солі при даній температурі.
Відповідь: 0,47 г/л.
391. Розрахувати добуток розчинності цинк гідроксиду при 250С, якщо розчинність при даній температурі дорівнює 1,9·10–4 моль/л.
Відповідь: 2,7·10– 11.
392. Добуток розчинності SrSO4 при 250С дорівнює 3,2·10–7. Визначити розчинність солі при даній температурі.
Відповідь: 0,33 г/л.
393.
Розрахувати концентрацію іонів Ag+
і
насиченого розчину, якщо добуток
розчинності солі Ag2SO4
при 180С
дорівнює 6,2·10-9.
Відповідь: 2,4·10–3 моль/л; 1,2·10– 3 моль/л.
394. Розчинність солі PbJ2 при 170С дорівнює 1,6·10–4 моль/л. Розрахувати добуток розчинності при даній температурі.
Відповідь: 1,6·10–11 .
395. Розчинність магній гідроксиду при 200С дорівнює 1,4·10–3 моль/л. Розрахувати добуток розчинності Mg(OH)2 при даній температурі.
Відповідь: 1,1·10–8 .
396. Розчинність Ni(OH)2 при 180С дорівнює 1,3·10–4 моль/л. Розрахувати добуток розчинності Ni(OH)2 при даній температурі.
Відповідь: 8,8 ·10–12 .
397. Розчиність Pb(OH)2 при 25 0С дорівнює 1,8 ·10–5 моль/л. Розрахувати добуток розчинності Pb(OH)2 при даній температурі.
Відповідь: 2,3 ·10–14.
398. Розчинність Fe(OH)2 при 30 0С дорівнює 1,9 ·10–5 моль/л. Розрахувати добуток розчинності при даній температурі.
Відповідь: 2,7 ·10–14 .
399. Розрахувати концентрації іонів Ni2+ і OH- насиченого розчину, якщо добуток розчинності Ni(OH)2 при 25 0С дорівнює 1,6 ·10–14.
Відповідь: 1,6 ·10– 5 моль/л; 3,2 ·10–5 моль/л.
400. Розрахувати концентрації іонів Pb2+ і ОН- насиченого розчину, якщо добуток розчинності Pb(OH)2 при деякій температурі дорівнює 1,0 ·10–15.
Відповідь: 1,4 ·10–5 моль/л; 2,8 ·10–-5 моль/л.