Расчеты растворимости


Расчет растворимости проводится по формуле



бет5/16
Дата07.02.2022
өлшемі326,11 Kb.
#90060
түріМетодические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16
Байланысты:
niah 09

Расчет растворимости проводится по формуле


s = 0,5 [PO ] = = 3,9  10–17 М.


Правило ПР позволяет предсказать, что для малорастворимого соединения несимметричного типа избыток общего иона с меньшим зарядом (Ва2+) вызывает более резкое уменьшение растворимости соединения (Ва3(РО4)2), нежели избыток другого иона (PO ). Это используется в химическом анализе для выбора и расчета условий практически полного осаждения (С  10–6 М) определяемого иона.


5. РАСТВОРИМОСТЬ ОСАДКОВ


С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ИОННОЙ СИЛЫ РАСТВОРА

При более точных расчетах растворимости следует учитывать ионную силу раствора (I  5  10–4 M) и использовать уравнение (7) для определения ПРр при отсутствии конкурирующих реакций протонирования и комплексообразования ионов осадка.


В присутствии сильного растворимого электролита, не имеющего общих ионов с осадком, увеличивается ионная сила раствора, уменьшаются (при I < 0,1 М) коэффициенты активности ионов осадка, реальное ПРр превышает справочную величину ПРт в соответствии с уравнением (7) и, как следствие, заметно увеличивается растворимость осадка по сравнению с чистой водой (солевой эффект).
В присутствии сильного электролита, имеющего общий ион с осадком, незначительный солевой эффект компенсируется более сильным отрицательным влиянием общих ионов на растворимость осадка, в результате чего s < so и с учетом положительного солевого эффекта.


Пример 5. Вычислить растворимость CaSO4 (к) в его насыщенном водном растворе с учетом влияния ионной силы раствора, если при 25С ПРт (CaSO4) = 2,5  10–5.


Решение. Сначала оценим растворимость осадка без учета солевого эффекта:

CaSO4 (к) Ca2+ (р) + SO (р),


s s s

so = = 5,0  10–3 М.


Расчет ионной силы раствора по формуле I = (0,005  22 + 0,005  22) / 2 = = 0,02 М позволяет затем найти величину коэффициента активности двухзарядного иона из справочных таблиц или вычислить по уравнению Дебая-Хюккеля

lg fi = –0,51 при I  0,1. (14)


Расчет дает f (Ca2+) = f(SO ) = 0,56, ПРр = ПРт / f = 8,0  10–5 и s1 = = 8,9  10–3 М, что в 1,8 раза больше значения so, вычисленного без учета ионной силы раствора.


Таким образом, при ПРт > 10–6 при расчете растворимости осадков следует учитывать солевой эффект.


Пример 6. Решить задачу в примере 4 с учетом ионной силы раствора.


Решение. Ионную силу раствора вычисляем с учетом ионов добавленного сильного электролита

Na3PO4  3Na+ + PO


по формуле I = 1/2 (0,03  12 + 0,01  32) = 0,06 М, а коэффициенты активности ионов Ва2+ и PO по уравнению (14):


f (Ba2+) = 0,65, f (PO ) = 0,38.


Тогда реальное произведение растворимости ПРр = ПРт / (f  f ) =


= 1,5  10–37 = (3s1)3  0,012, а уточненная растворимость s1 составит
3,8  10–12 М, что в  3 раза превышает значение s, найденное в примере 4 без учета солевого эффекта.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет