Решение. Произведение растворимостей некоторых электролитов

Метод Фольгарда

Метод Мора

Методы осаждения

Решение

Произведение растворимостей некоторых электролитов

Таблица 3.

Электролит	ПР		Электролит	ПР
AgOH	2,0·10^-8		Ba(OH)2	2,2·10^-1
AgCI	1,7·10^-10		BaCO3	4,93 ·10^-9
AgBr	3,3·10^-13		BaSO4	9,90 ·10^-11
AgI	8,5·10^-17		BaC2O4	1,7·10^-7
Ag2CrO4	2,0·10^-12		BaCrO4	2,3·10^-10
Mg(OH)2	5,5·10^-12		AI(OH)3	1,1·10^-15
MgCO3	1,0·10^-5		PbCI2	1,7·10^-5
MgNH4PO4	2,5·10^-13		PbI2	8,7·10^-9
Ca(OH)2	2,2·10^-2		Fe(OH)2	1,65·10^-15
CaCO3	1,7·10^-8		FeS	3,8·10^-20
CaSO4	6,3·10^-5		Fe(OH)3	4,0·10^-38
CaC2O4	2,3·10^-9		Fe2S3	1,0·10^-88
CaCrO4	2,3·10^-2		As2S3	3,84·10^-29
CaHPO4	2,7·10^-7		Ca(H2PO4)2	1,0·10^-3
Ca3(PO4)2	2,0·10^-29		AgSCN	1,1·10^-12

Пример 1. Выпадет ли осадок при смешивании 0,05 м раствора Pb(CH₃COO)₂ c 0,5 м раствором КС1, если взять равные объемы электролитов?

Концентрация ионов после смешения будут равны:

[Pb²⁺]= 0,05/2 = 2,5·10^-2 моль/л

[С1^-]= 0,5/2 = 2,5·10^-1 моль/л

Произведение концентрации ионов равно:

ПР PbCI₂=[Pb²⁺]·[С1^-]= 2,5·10^-2(2,5·10^-1)²= 1,56·10^-3

Полученная величина почти в 100 раз превышает величину ПР – осадок выпадет.

Методы объемного анализа, основанные на применении реакций, сопровождающихся выпадением осадка. Этот метод одним из первых в начале прошлого века применил Гей-Люссак для количественного определения ионов хлора. Титрование он считал законченным, когда новые капли AgNO₃ больше не вызывали образования осадка. Этот метод так и называется метод Гей-Люссака. В настоящее время этот метод усовершенствован (более совершенен способ установления точки эквивалентности, с помощью индикаторов). Основными методами, применяемыми в аналитической химии, являются метод Мора и метод Фольгарда.

Рабочими растворами этого метода являются AgNO₃ или NaCI. Точка эквивалентности определяется с помощью индикатора 10% раствора K₂CrO₄.

2Ag⁺ + CrO₄^2-→ Ag₂CrO₄↓

кирпично-красный

Т.к. осадок, хорошо растворим в кислотах, все определения, выполняемые этим методом, следует проводить в нейтральной или очень слабой кислотно-щелочной среде. В сильно щелочной среде выпадает осадок оксида серебра:

2Ag⁺ + 2ОН^- = Ag₂O↓ + H₂O

Это ограничивает применение этого метода, а определения не дают точных результатов.

Рабочие растворы AgNO₃ и роданид аммония или калия. Индикатором служат ионы Fe³⁺, которые с избытком NCS ^-образуют роданид железа, окрашенный в кроваво-красный цвет:

Fe³⁺ + 6 NCS^- → [Fe (NCS) ₆]^3-

В качестве индикатора удобнее всего применять железоаммонийные квасцы FeNH₄(SO₄)₂·24H₂O, которые из всех солей Fe³⁺ в наименьшей степени подвергаются гидролизу.

Роданиды аммония и калия очень гигроскопичны, поэтому тоже требуется уточнение титра. Уточнение проводят по раствору AgNO₃. Метод Фольгарда применяется в нейтральной и кислой среде.

Задача 1. Выпадет ли осадок при смешении 0,05 м раствора Pb(CH₃COO)₂ c 0,5 м раствором КС1, если взять равные объемы электролитов?

Концентрация ионов после смешения будут равны:

[Pb²⁺]= 0,05 /2 = 2,5·10^-2 моль/л

[С1^-]= 0,5 /2= 0,25·10^-1 моль/л

Произведение концентрации ионов равно:

ПР PbCI₂= [Pb²⁺]·[С1^-]= 2,5·10^-2(0,25·10^-1)² =1,5·10^-5. Полученная величина меньше табличного значения ПР - осадок не выпадет.

Дата добавления: 2014-10-31