Ez a példa a probléma bemutatására, hogyan lehet meghatározni egy ionos szilárd anyag vízben való oldhatóságát egy anyagból oldhatósági termék.
Probléma
- Az ezüst-klorid (AgCl) oldhatósági terméke 1,6x10-10 25 ° C-on.
- A bárium-fluorid (BaF2) 2 x 10-6 25 ° C-on.
Számítsa ki mindkét vegyület oldhatóságát.
megoldások
Az oldhatósági problémák megoldásának kulcsa a disszociációs reakciók megfelelő beállítása és az oldhatóság meghatározása. Oldhatóság jelentése a reagens mennyisége amelyet az oldat telítéséhez vagy az egyensúly eléréséhez használják fel disszociációs reakció.
AgCl
Az AgCl disszociációs reakciója vízben:
AgCl (ek) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (Aq)
Ehhez a reakcióhoz minden mól AgCl, amely feloldódik, 1 mól mindkét Ag-t eredményez+ és Cl-. Az oldhatóság akkor egyenlő az Ag vagy Cl ionok koncentrációjával.
oldhatóság = [Ag+] = [Cl-]
Ezen koncentrációk meghatározásához emlékezzen az oldhatósági termékre vonatkozó alábbi képletre:
Ksp = [A]c[B]d
Tehát az AB ↔ cA + dB reakcióhoz:
Ksp = [Ag+] [CI-]
Mivel [Ag+] = [Cl-]:
Ksp = [Ag+]2 = 1,6 x 10-10
[Ag+] = (1,6 x 10-10)½
[Ag+] = 1,26 x 10-5 M
AgCl oldhatósága = [Ag+]
az AgCl oldhatósága = 1,26 x 10-5 M
BAF2
A BaF disszociációs reakciója2 vízben:
BAF2 (k) ↔ Ba+ (aq) + 2 F- (Aq)
Az oldhatóság megegyezik a Ba-ion koncentrációjával az oldatban. Minden Ba molra+ képződött ionok, 2 mol F- ioneket termelnek, tehát:
[F-] = 2 [Ba+]
Ksp = [Ba+] [F-]2
Ksp = [Ba+] (2 [Ba+])2
Ksp = 4 [Ba+]3
2 x 10-6 = 4 [Ba+]3
[Ba+]3 = ¼ (2 x 10-6)
[Ba+]3 = 5 x 10-7
[Ba+] = (5 x 10-7)1/3
[Ba+] = 7,94 x 10-3 M
a BaF oldhatósága2 = [Ba+]
a BaF oldhatósága2 = 7,94 x 10-3 M
válaszok
- Az ezüst-klorid, az AgCl oldhatósága 1,26x10-5 M 25 ° C-on.
- A bárium-fluorid oldhatósága, BaF2, 3,14 x 10-3 M 25 ° C-on.