Найдем произведение концентраций ионов
Прислано system February 02 2013 06:02:51
После разбавления [Са2+] = [SО42-] = 0,005 = 5 • 10-3 моль/л. Находим произведение концентраций ионов ПК = [Са2+] [SО42-] = (5 • 10-3)2 = 2,5 • 10 -5. ПР(CaSO4) = 1,3•10-4. Найденное значение произведения концентрации ионов меньше этой величины; следовательно, раствор будет ненасыщенным относительно сульфата кальция, и осадок не образуется. Для решения задач на ПР , ПК, растворимость можно воспользоваться таблицей, приведенной ниже.
Расширенные новости

Пример 1.   Рассчитайте значение ПР  для ортофосфата серебра , если  в 1 л насыщенного раствора  содержится  0,0065 г соли.

Решение. Растворимость Аg3РО4 или молярная концентрация соли в насыщенном растворе, равна:

                                тg3РО4)                         0.0065
               
Р   = ——————————— = —————— =
l,6 l0-5 моль/л

                            Мg3РО4)V(у)                  418,58 • 1

Диссоциации фосфата серебра идет по уравнению: Аg3РО4 =  3Ag+ + РО43-. Видно, что из 1 моля соли образуется 3 моля ионов Ag+ и 1 моль ионов Р043-, поэтому [Р043-] = P,    a [Ag+] = 3Р.   Отсюда находим ПР:

ПР = [Ag+]3 [РО43-] = (3Р)3 Р = (4,8 •10-5) 3 •l,6•10-5 = 1,77 10-18.

 

 Пример 2.  Произведение растворимости йодида свинца при 20°С  равно 8 •10-9. Вычислите растворимость соли и содержание соли в  г/л при указанной температуре.

Решение. Если искомая растворимость соли равна Р, тогда в насыщенном растворе РbI2   концентрации ионов равны:  [ Рb2+] = P,

[I-] = 2Р моль/ л.                                 РbI2  = Рb+2 + 2 I- .  Отсюда              ПР(РbI2) =b2+] [I-]2 = Р(2Р)2 = 4 Р3       

Р = ( ПР(РbI2)/4 )1/3 = ( 8 10-9/ 4)1/3 = 1,3 10-3 моль/л.

Молярная масса РbI2 равна 461 г/моль, поэтому растворимость РbI2, выраженная в г/л, составит 1,3 10-3 моль/ л • 461 г/ моль = 0,6 г/л.

Пример 3. Во сколько раз растворимость оксалата кальция СаС2О4 в 0,1 М растворе оксалата аммония (NH4)2С2О4  меньше, чем в воде. ПР(СаС2О4)= 2 10-9.

Решение. Вычислим сначала растворимость оксалата кальция в воде. Запишем уравнение диссоциации соли:

СаС2О4    =  Са+2  + С2О42-

     Обозначив концентрацию соли в насыщенном растворе через Р,  тогда  [Са2+]= Р и  2О42-] = Р .

ПР(СаС2О4) = [Са2+] [С2О42-] = Р2 = 2 10-9 .

Р =  (ПР(СаС2О4))1/2  =  ( 2 10-9  )1/2 = 4,5 • 10-5 моль/л.

Теперь найдем растворимость той же соли в 0,1 М раствора (NH4)2С2О4;  обозначив  ее через Р'. Концентрация ионов Са2+ в   насыщенном растворе тоже будет равна Р', а концентрация ионов С2О42-составит (0,1 + Р'). Поскольку Р'<<0,1, то величиной Р' по сравнению с 0,1М  можно пренебречь и считать, что [С2О42-] = 0,1 моль/л. Тогда можно записать:

ПР(СаС2О4) = 2 •10-9 = Р' 0,1  и  Р' = 2 • 10-9/ 0,1 =  2 • 10-8 моль/л.

Таким образом, в присутствии  (NH4)2С2О4   растворимость СаС2О4 уменьшилась в 4,5•10-5 / (210-8) раз, т. е. приблизительно в 2200 раз.

Пример 4. Смешаны равные объемы 0,01 М. растворов хлорида кальция и сульфата натрия. Образуется ли осадок сульфата кальция?

Решение. Найдем произведение концентраций ионов Са2+ и SO42- и сравним его с произведением растворимости сульфата кальция. Исходные молярные концентрации растворов CaCl2 и Na2S04 одинаковы и равны 0,01 моль/л. Поскольку при смешении исходных растворов общий объем раствора вдвое возрастет, то концентрации ионов [Са2+] и [SО42-]  вдвое уменьшатся по сравнению с исходной.

CaCI2  +  Na2SO4 = CaSO4 + 2NaCI

нач . конц.  0,01                                             0,01

      CaCI2  =  Ca+2  +  2CI-  ,              Na2SO4   =  2Na+   +  SO42-

           0         0,01      0,02                     0           0,02           0,01

После разбавления                   [Са2+] = [SО42-] = 0,005 = 5 • 10-3 моль/л.

Находим произведение концентраций ионов    ПК =  [Са2+] [SО42-] = (5 • 10-3)2 = 2,5 • 10 -5.

ПР(CaSO4) = 1,310-4. Найденное значение произведения концентрации ионов меньше этой величины; следовательно, раствор будет ненасыщенным относительно сульфата кальция, и осадок не образуется.

Для решения задач на ПР , ПК, растворимость можно воспользоваться таблицей, приведенной ниже.

 

Известные параметры электролита в  растворе

Искомые характеристики раствора ТРЭ  в зависимости от типа электролита

АВ [óА+В]

 

А2В [ó2А+В ]

(АВ2)

А3В [ó3А+В ]

(AB3)

А2В3[ó2А+3В]

(A3B2)

См  моль/л

Р

Р

Р

Р

См  (А),  моль/л

Р

2 Р

3 Р

2 Р

См (В),  моль/л

Р

Р

Р

3 Р

Масса эл-та,  г/л

М(АВ) Р

М(А2В) Р

М(А3В) Р

М(А2В3) Р

Масса (А)эл-та,  г/л

М(А) Р

2М(А) Р

3М(А) Р

2М(А) Р

Масса (В),  г/л

М(В) Р

М(В) Р

М(В) Р

3М(В) Р

ПР электролита

Из справочника

Из справочника

Из справочника

Из справочника

ПР электролита (расч)

Р2

3

27Р4

108Р5

Р = СМ (нас), моль/л

(ПР)1/2

(ПР/4)1/3

(ПР/27)1/4

(ПР/108)1/5