Analytická chemie - součin rozpustnosti
Jaká je molární koncentrace PbSO4 s Ks=1,6*10na-8, když zanedbáme vliv iontové síly?
a) V ROZTOKU 1*10NA-4 M NaNO3
b) v roztoku 0,05 M Pb(NO3)2
c)V ROZTOKU 1*10na-3 Na2SO4
d) Ve vodě
---------------------------------------
Pro dusičnan mi to vyšlo 1,26*10na-4 mol/l u ostatních si nejsem si nejsem jist jak mám zohlednit důležitost daných iontů, a jak si to vůbec představit mi dělá trochu problém, jak se jednotlivé ionty ovlivnují.
--------------------------------------
Poradíte prosím?
a) V ROZTOKU 1*10NA-4 M NaNO3
b) v roztoku 0,05 M Pb(NO3)2
c)V ROZTOKU 1*10na-3 Na2SO4
d) Ve vodě
---------------------------------------
Pro dusičnan mi to vyšlo 1,26*10na-4 mol/l u ostatních si nejsem si nejsem jist jak mám zohlednit důležitost daných iontů, a jak si to vůbec představit mi dělá trochu problém, jak se jednotlivé ionty ovlivnují.
--------------------------------------
Poradíte prosím?
Odpovědi
Diskuze
V dalším si pro usnadnění nahradím c(PbSO4) = x
b: Ks = c(Pb++)*c(SO4--) = (0,05+x)*x = 1,6*10^-8 => x^2 + 0,05*x - 1,6*10^-8 = 0
Substtituopvali jsme c(SO4--) = c(PbSO4) = x, protože iont SO4-- pochází jen r rozpuštěného síranu. Olovnatý iont má koncentraci, která je součtem koncentrace Pb(NO3)2 a PbSO4).
x1 = 3,2*10^-7; x2 = -0,05; záporný kořen nemá smysl.
c(PbSO4) = 3,2*10^-7 mol/dm3
c: Jde o podobný příklad, z PbSO4 pochází nyní jen ion Pb++:
Ks = x*(x + 0,001) = 1,6*10^-8 => x^2 + 0,001x - 1,6*10^-8 = 0
x1 = 1,575*10^-5; x2 = -0,00101 a nemá reálný smysl
c(PbSO4) = 1,575*10^-5 mol/dm3.
OK?
Za b: I = 0,5*(z+^2*c+ + z(-)^2*c-) = 0,5*(2^2*0,05 + 1^2*0,1) = 0,15mol/dm3
-log(γ±) = 0,5115*abs(z+*z-)*√(I)/(1+√(I)) = 0,5115*2*0,3873/1,3873 = 0,2856
γ± = 10^-0,2856 = 0,518; a(Pb++) = 0,05*0,518 = 0,0259;
Ale trošku si usnadníme výpočet:
Ks = γ±*c(Pb++)*γ±c(SO4--) => c(Pb++)*c(SO4--) = Ks/γ±^2 = 2,384*10^-5 a dostaneme
x^2 + 0,05*x - 2,384*10^-5 = 0; x1 = 0,000472; x2 je opět záporné. Rozpustnost by byla více jak 100x větší. Tou matematickou úpravou se zvýšil jen absolutní člen původní rovnice. c(Pb++) by stále bylo 0,05 + x a c(SO4--) = x. Rozpustnost PbSO4 a koncentrace jejich iontů zůstává stále velmi nízká, takže v tom a by střední aktivitní koeficient zůstal přibližně rovný 1. Udává se, že s aktivitami je třeba počítat, pokud koncentrace překročí hodnotu 10^-3 mol/dm3.