Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ANALITIKA_KAChESTVENN_J.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.11.2019
Размер:
2.18 Mб
Скачать

3.2. Порядок дробного (вибіркового) осадження

За значеннями добутку розчинності та молярної розчинності можна здійснювати вибіркове осадження різних іонів, що використовується в якісному аналізі.

Наприклад, при додаванні сульфат-іонів до розчину, що містить катіони Ca2+, Sr2+, Ba2+ можливі реакції:

Ca2+ + SO42– → CaSO4↓ K = 2,5·10-5

Sr2+ + SO42– → SrSO4 K = 3,2·10-7

Ba2+ + SO42– → BaSO4↓ K = 1,1·10-10

Порівнюючи значення K подібних бінарних електролітів, можна відмітити, що першим буде випадати BaSO4, потім SrSO4, потім CaSO4. Порядок розчинення суміші цих осадів буде оборотним. Таким чином можна порівнювати подібні електроліти.

Якщо електроліти не подібні, то порівнювати треба не добуток розчинності, а значення молярної розчинності цих осадів.

Наприклад: визначити послідовність осадження хромат- та сульфат-іонів при додаванні розчину, що містить Pb2+

SO42– + Pb2+ F PbSO4↓ K = 1,6·10-8

S =

CrO42– + Pb2+ F PbCrO4 K = 1,8·10-14

S =

Виходячи з значень розчинності, в першу чергу осаджуються хромат-іони, а потім сульфат-іони.

3.3. Чинники, що впливають на осадження осадів та їх розчинність

а) Розчинність малорозчинної сполуки в присутності однойменних іонів

Якщо в систему, в якій має місце гетерогенна рівновага, додати однойменний іон, то у відповідності з принципом Ле Шательє рівновага зміститься в бік оборотної реакції.

Так, якщо в систему

BaSO4(т) F Ba2+ + SO42–

ввести розчин Na2SO4, то сумарна кількість аніонів збільшиться.

Згідно з правилом добутку розчинності при збільшенні концентрації одного з іонів (SO42–), що входять до складу осаду, концентрація інших іонів (Ba2+) буде зменшуватись, оскільки значення K0S = const. Катіони Ba2+ будіть зв'язуватись з надлишком SO42–. Це призведе до збільшення маси осаду та зменшенню його розчинності.

Таким чином, введення в розчин однойменних іонів збільшує повноту осадження іонів, що входять до складу малорозчинного електроліту.

Будь-який іон можна вважати практично осадженим, якщо його концентрація в розчині стає менш ніж 10-6 моль/дм3.

б) Розчинність малорозчинної сполуки в присутності стороннього електроліту

При додаванні в гетерогенну систему стороннього (індиферентного) електроліту відбувається збільшення розчинності малорозчинних електролітів за рахунок "сольового ефекту".

Наприклад, розчинність S(AgCl) = 1,33·10-5 моль/дм3. Якщо додати в розчин 0,1 М розчин KNO3, то розчинність осаду збільшиться у 1,35 рази.

в) Вплив природи розчинника

Розчинність речовин залежить і від природи розчинника. Так, введення в розчин неводного розчинника (наприклад, етанол) зазвичай знижує розчинність неорганічних речовин. Це використовують в якісному аналізі. Наприклад: осадження CaSO4 в присутності етанолу при дії групового реагенту на катіони ІІІ групи.

г) Вплив температури

Оскільки для більшості речовин процес розчинення є ендотермічним, то підвищення температури сприятиме розчиненню осадів.

д) Вплив рН середовища

В тому випадку, якщо осаджувана речовина має кислотно-основні властивості значну роль на процес осадження має рН середовища. Так, наприклад, малорозчинні у воді гідроксиди або карбонати деяких металів при зниженні рН (під дією кислот) розчиняються. Фактично відбувається не фізичне явище розчинення осадів, їх хімічна взаємодія з кислотою. Такі ж результати дають реакції комплексоутворення.

Зазвичай, реакції осадження проводять за умов, які здатні забезпечити найповніше осадження сполуки стехіометричного складу, яке б містило мінімальну кількість домішок.

ПРАКТИЧНА РОБОТА

ОБЧИСЛЕННЯ ВЕЛИЧИНИ ДОБУТКУ РОЗЧИННОСТІ ЗА

РОЗЧИННІСТЮ МАЛОРОЗЧИННИХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ. ОБЧИСЛЕННЯ РОЗЧИННОСТІ ЗА ВЕЛИЧИНОЮ K0S ДЛЯ БІНАРНИХ СПОЛУК

Мета: Навчитися виконувати розрахунки, пов'язані з рівновагою у насиченому розчині.

Приклади

Приклад 1. Визначити добуток розчинності барій сульфату, якщо його розчинність 2,3·10-3 г/дм3 розчину.

Д ано:

S (BaSO4) = 2,3·10-3 г/дм3

K0S-?

Розв’язання

BaSO4 – малорозчинний електроліт, у насиченому розчині якого відбувається оборотний процес:

BaSO4 F Ba2+ + SO42–

Запишемо математичний вираз K0S для цього електроліту: K0S = [Ba2+]·[SO42–]

Визначимо молярну концентрацію іонів:

K0S = (9,9·10-6)2 = 9,7·10-11

Приклад 2.Визначити розчинність кальцій сульфату (в моль/дм3) у його насиченому розчині.

Д ано:

CaSO4 (нас.розчин)

S , моль/дм3-?

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]