Пример 3. Смешаны равные объемы 0,01 моль/л раствора хлорида кальция и 0,02 моль/л раствора сульфата натрия

Смешаны равные объемы 0,01 моль/л раствора хлорида кальция и 0,02 моль/л раствора сульфата натрия. Образуется ли осадок сульфата кальция? = 1,3·10^-4.

Решение: Найдем произведение концентраций ионов Ca²⁺ и SO₄^2- в растворе, образовавшемся после смешивания, и сравним его с произведением растворимости сульфата кальция. Поскольку после смешивания исходных растворов CaCl₂ и Na₂SO₄ общий объём раствора возрастает вдвое, то концентрации ионов Ca²⁺ и SO₄^2- вдвое уменьшаются по сравнению с исходными. Таким образом,

[Ca²⁺] = 0,01/2 = 0,005 моль/л, [SO₄^2-] = 0,02/2 = 0,01 моль/л.

Находим произведение концентраций ионов:

[Ca²⁺]∙[SO₄^2-] = 0,005∙0,01 = 5∙10^-5.

Найденное произведение концентраций ионов меньше произведения растворимости сульфата кальция ( = 1,3∙10^-4), следовательно, раствор будет ненасыщенным относительно CaSO₄ и осадок не образуется. Ответ: не образуется.

Пример 4. Во сколько раз уменьшится растворимость BaSO₄ в растворе H₂SO₄ концентрации 0,1 моль/л по сравнению с его растворимостью в чистой воде? =1∙10^-10.

Решение: Растворимость BaSO₄ в чистой воде составляет:

S (BaSO₄) = [Ba²⁺] = [SO₄^2-] = = 1·10^-5 моль/л.

Добавление BaSO₄ к раствору серной кислоты увеличивает концентрацию одноименных ионов SO₄^2-. Концентрацию ионов SO₄^2- можно считать общей, поскольку она значительно больше концентрации SO₄^2-.в растворе BaSO₄. Концентрацию ионов Ba²⁺ в растворе серной кислоты, которая будет равна растворимости BaSO₄ в этом растворе, обозначим S ₁. Величина остаётся постоянной. Следовательно, произведение концентраций ионов Ba²⁺ и SO₄^2- в растворе H₂SO₄ равно:

S ₁∙0,1=1∙10^-10, отсюда S ₁=1∙10^-11моль/л.

Таким образом, растворимость BaSO₄ в растворе H₂SO₄ меньше, чем в чистой воде в S / S ₁ = 1∙10^-5/1∙10^-11 = 10⁶ раз.

Ответ: в 10⁶ раз

Дата добавления: 2014-11-07