koncentrace iontů

Anonym Cinavon31.08.2015 21:29 Nahlásit
Mám příklad:
Jaké budou jednotlivé koncentrace iontů v roztoku, který vznikne smícháním
a)20 ml 0,1M roztoku NaCl a 15 ml 0,2 M roztoku KNO3
b)10 ml 0,2M roztoku FeCl3 a 15 ml 0,3M roztoku CoCl2
c)25 ml 0,2M NaBr a 25 ml 0,3M roztoku AgNO3?
(Některé ionty spolu mohou reagovat)
Mohl by mi to prosím někdo vysvětlit? Mám před sebou postupy k výpočtům, ale nechápu, jak poznám, kdy spolu mohou ionty reagovat (zde se to týká možnosti c). Je to tím, že NaBr není roztok? U příkladu c) se dívám na postup, ve kterém je NaBr+AgNO3=sraženina AgBr+Na^++No3^- a když chci vypočítat koncentraci Ag^+, tak bych měla odečítat koncentraci Na^+ od NO3^-, proč?

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek31.08.2015 22:27 Nahlásit
Ve všech případech vypočteme látková množství iontů a každé vydělíme celkovým objemem. Látková množství stejných iontů sečteme:
A: V = 0,02 + 0,015 = 0,035dm3; c(Na+) = 0,1*0,02/0,035 = 0,057mol/dm3; c(Cl-) = c(Na+)
c(K+) = 0,2*0,015/0,035 = 0,0857mol/dm3; c(NO3-) = c(K+)

B:V = 0,01 + 0,015 = 0,025dm3; c(Fe(3+)) = 0,2*0,01/0,025 = 0,08mol/dm3
c(Co(2+)) = 0,3*0,015/0,025 = 0,18mol/dm3
c(Cl-) = (3*0,2*0,01 + 2*0,3*0,015)/0,025 = 0,6mol/dm3

C: Ionty Ag+ a Br- spolu reagují podle rovnice Ag+ + Br- = AgBr, tedy v poměru 1:1
n(Ag+) = 0,3*0,025 = 0,0075mol Ag+; n(Br-) = 0,2*0,025 = 0,005mol Br-. Všechny halogenidy stříbrné kromě fluoridy jsou nerozpustné. Vysráží se tedy všechen Br- za vzniku 0,005mol AgBr. Celkový objem bude V = 0,025 + 0,025 = 0,05dm3.
V roztoku zůstane n(Ag+) = 0,0075-0,005 = 0,0025mol Ag+;
c(Ag+) = 0,0025/0,05 = 0,05mol/dm3
c(Na+) = 0,025*0,2/0,05 = 0,1mol/dm3; c(NO3-) = 0,3*0,025/0,05 = 0,15mol/dm3

OK?
Anonym Dewoxor13.09.2015 04:08 Nahlásit
Myslela jsem si, že už tomu rozumím, ale asi stále nechápu, jak poznám, kdy spolu ty ionty vzájemně reagují. Narazila jsem na další příklad a úplně mě zmátl. Mohl byste mi prosím pomoct ještě s tímto?
Jaká bude koncentrace jednotlivých iontů v roztoku, vzniklém smícháním
a)10 ml 0,01M FeCl3 a 20 ml 0,5M KCN
b)10 ml 0,3M K2SO4 a 10 ml 0,3M BaCl2
(Uvažujte možnost vzájemných reakcí iontů).
Tentokrát k tomu mám výsledky a u a) nechápu jak vypočítat koncentraci CN- a [Fe(CN6)]3-
U b) nechápu, jak se vypočte koncentrace BaSO4
A celkově u všeho tedy stále nerozumím, pro jaké ionty mám tedy počítat, když spolu některé mohou reagovat. Třeba u toho a) bych počítala pouze pro Fe, Cn, K a Cl a vůbec vy mě nenapadlo, že se to počítá ještě pro komplex.
Mezek13.09.2015 08:21 Nahlásit
Vždycky začneš rovnicí reakce:
A: FeCl3 + 6KCN = K3[Fe(CN)6] + 3KCl; n(FeCl3) = n(KCN)/6 => n(KCN) = 6*n(FeCl3)
n(FeCl3) = 0,01*0,01 = 10^-4mol. n(KCN) = 0,02*0,5 = 0,01mol
Veškeré Fe(3+) bude vázáno do komplexu. n([Fe(CN)6]---) = 10^-4mol; c = 10^-4/0,03 = 0,00333mol/dm3 [Fe(CN)6](3-);
n(CN-) = 0,01-6*0,0001 = 0,0094mol; c = 0,0094/0,03 = 0,31mol/dm3 CN-
n(K+) = 0,01mol; c(K+) = 0,01/0,03 = 0,333mol/dm3 K+
n(Cl-) = 3*n(FeCl3) = 3*0,0001 = 0,0003mol; c = 0,0003/0,03 = 0,01mol/dm3 Cl-

B: BaCl2 + K2SO4 = BaSO4 + 2KCl; n(Ba++) = n(SO4--), obě látky reagují v poměru 1:1. Z roztoku vymizí ionty Ba++ a SO4-- a výsledkem bude roztok KCl o c = 0,3M.

Stačí? Pokud by ti dělala potíž ta aplikace rovnice na stechiometrii, podívej se sem:
https://www.ontola.com/cs/arti/stechiometricke-vypocty-a-latkove-mnozst
Mezek13.09.2015 09:07 Nahlásit
Ještě doplním - reakce iontů se probírají v analytické chemii celkem podrobně, podrobně se dají najít i v popisné chemii. V každých lepších tabulkách jsou také součiny rozpustnosti. Hexakyanokomplexy železa mají vysokou stabilitu, barnaté soli jsou sice jedovaté, ale díky velmi malé rozpustnosti se dá BaSO4 používat jako kontrastní látka v rentgenografii.
Přidat komentář do diskuze ▾