Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Опорный конспект №8. Тема: «Произведение растворимости»
Равновесие в насыщенном растворе вещества над его осадком описывается правилом произведения растворимости: В насыщенном растворе малорастворимого электролита произведение концентраций ионов является постоянной величиной. (Сокращенно произведение растворимости принято обозначать ПР, Кsо или Кos) Рассмотрим гетерогенное равновесие ОСАДОК ↔ РАСТВОР: KnAm ↔ nKm+ + mAn-, ПР = [ Km+ ] n [ An- ] m (1) (твердое) (насыщенный раствор) Пример 1. Найти произведение растворимости фторида кальция, если известно, что насыщенный водный раствор при 25оС содержит 0,0168 г/л растворенного вещества. Решение: СaF2 (тв.) ↔ Ca2+ (водн.) + 2F- (водн.); ПР = [Ca2+] [ F-] 2; М(СaF2) =78 г/моль; Рассчитаем молярные концентрации соли и ионов в насыщенном водном растворе: СaF2 = 0,0168/78 = 2,15.10-4 моль/л, [Ca2+] = 2,15.10-4моль/л, [ F-] = 4,30 .10-4 моль/л, тогда ПР = 2,15.10-4 (4,30.10-4)2 = 4,0 10-11 моль3/л3 Растворимость вещества (S) связана с произведением растворимости соотношением: S = n +m√ПР/nn mm (2) Пример 2. Вычислить растворимость ортофосфата серебра, если ПР = 1,3× 10-20. Решение: Ag3PO4 ↔ 3 Ag+ + PO43-, S 3S S ПР = [ Ag+]3 [PO43- ] = 27 S4, S = 4√1,3 10-20/27 = 4,7 10-6 моль/л Условие образования осадка малорастворимого вещества: (Km+) n (An-)m > ПР (3) (в скобках даны текущие концентрации ионов)
Пример 3. Образуется ли осадок при сливании равных объемов 0,02 М растворов хлорида натрия и нитрата таллия? ПР(TlCl) =1,7 10-4. Решение: При сливании растворов происходит их разбавление вдвое. Следовательно, в конечном растворе концентрации будут составлять: NaCl → Na+ + Cl-, [ Cl- ] = 0,02/2 = 0,01 моль/л, TlNO3 → Tl+ + NO3-, [ Tl+ ] = 0,02/2 = 0,01 моль/л (Tl+) (Cl-) = 0,01. 0,01 = 10-4 < ПР, следовательно, осадок не образуется.
Эффект общего иона: При добавлении одного из ионов в равновесную систему наблюдается смещение равновесия реакции (1) в сторону образования осадка. Следствие 1. Растворимость любого электролита в растворе, содержащем общий с данным электролитом ион, меньше, чем в воде. Следствие 2. Степень диссоциации слабых электролитов понижается при наличии в растворе общего иона. Пример 4. Во сколько раз растворимость сульфата бария в 0,01 М растворе хлорида бария меньше, чем в воде? ПР (Ва SО4) = 1,1.10-10. Решение: Рассчитаем растворимость сульфата бария в воде: из уравнения (2) ПР (Ва SО4) = S2,
S = √ 1,1.10-10 = 1,05.10-5 моль/л. Пусть растворимость сульфата бария в растворе хлорида бария равна У моль/л, тогда [SO42-] = У моль/л, а [Ва2+] =У +0,01 моль/л. Подставим эти значения в (1): ПР (Ва SО4) = [Ва2+][SO42-]; (У + 0,01) .У ~ 1,1. 10-10. Растворимость сульфата бария в воде около 10-5 моль/л, а в растворе хлорида бария еще ниже, поэтому значением У в скобках можно пренебречь: 0,01 У = = 1,1. 10-10, У = 1,1. 10-8 моль/л. S/У = 1,05.10-5/ 1,1.10-8 ~ 1000, таким образом, в растворе хлорида бария растворимость меньше, чем в воде в 1000 раз.
Фракционное или дробное осаждение Осаждение ионов из смеси происходит в той последовательности, в какой достигается произведение растворимости малорастворимых электролитов, образующихся при действии реактива-осадителя. Если раствор содержит два иона, способные осаждаться при добавлении осадителя, то оба осадка одновременно будут выпадать только при условии, что концентрации ионов относятся между собой как произведения растворимости образующихся осадков. В противном случае в осадок выпадет только одно, наименее растворимое, вещество. (Kn+)1 / (Kn+)11 = ПР (K1mAn) / ПР (K11mAn) (4)
Пример 5. При каком соотношении концентраций ионов Sr2+ и Ва2+ их сульфаты будут осаждаться одновременно? ПР (SrSО4) = 3,6.10-7, ПР (ВаSО4) = 10-10 Решение: В соответствии с уравнением (4) (Sr2+) / (Ва2+) = ПР (SrSО4) / ПР (ВаSО4); 3,6.10-7 / 10-10 = 3600
Условие растворения осадка Для растворения какого-либо осадка необходимо связать один из посылаемых им в раствор ионов другим ионом, который образовывал бы с ним малодиссоциирующее соединение. Пример 6. Почему гидроксид магния растворим в хлориде аммония? Решение: Осадок гидроксида магния находится в равновесии с ионами в растворе: Mg(OH)2 ↔ Mg2+ + 2OH-. Хлорид аммония диссоциирует в водном растворе: NH4Cl ↔ Cl- + NH4+ . В результате аммоний-катион связывает гидроксид-ион в малодиссоциирующее соединение. Контролируемые задания Вопросы для обсуждения 1.1. При каких условиях осадки -выпадают, -растворяются, находятся в равновесии с насыщенным раствором? 1.2. Как связаны между собой произведение растворимости и растворимость для бинарных трех-, четырех- и пятиионных труднорастворимых электролитов?
1.3. Как влияет на растворимость вещества введение в его насыщенный раствор одноименного иона? 1.4. В каких случаях происходит растворение осадков с образованием комплексных соединений?
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 605; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.117.118 (0.009 с.) |