Berechnung von Kps. So führen Sie die Kps-Berechnung durch

Ö Kps-Berechnung (Löslichkeitsprodukt) bezieht sich auf zwei chemische Gleichgewichte, die auftreten, wenn a Elektrolyt (ein Salz, eine Base oder eine Säure) schwer löslich bildet mit Wasser eine gesättigte Lösung Hintergrund. Die beiden Salden sind:

• Auflösungsgleichgewicht

X_DasJa_b(hier) → X_DasJa_{b (ppt)}

In dieser Bilanz ist die Geschwindigkeit, mit der sich der Elektrolyt in Wasser auflöst, gleich der Geschwindigkeit, mit der er ausfällt. Die Gleichgewichtskonstante (Kc) ist:

Kc = 1
X_DasJa_b(hier)

• Gleichgewicht von Dissoziation

XaY_b(hier) → aX⁺_(Hier) + bY^-_(Hier)

als die Elektrolyt löst sich im Wasser, automatisch er wenn dissoziiert, Kation und Anion freisetzend. In diesem Fall ist die Gleichgewichtskonstante (Kc):

Kc = [X⁺]^Das. [Y^-]^B
[X_DasJa_b(hier)]

Die Molarität des Elektrolyten in der Lösung ist immer konstant, also können wir es in Kc aufnehmen:

Kc. Schah_{Yb (wässrig)} = X^+a. Ja^-B

Unter Einbeziehung der Molarität des Elektrolyten in Kc heißt es Kps, und die Molaritäten (Löslichkeit oder Löslichkeitskoeffizient) der Ionen werden auf ihre jeweiligen Exponenten angehoben:

Kps = [X^+a]. [Y^-B]

Da sich Kps also auf die vom Elektrolyten freigesetzten Ionen bezieht, Um diese Konstante berechnen zu können, ist es wichtig zu wissen, dass die Molarität von Kation und Anion gehorcht immer einer Beziehung in Mol mit der Molarität des Ursprungselektrolyten, d.h.:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Cl^-1

Unter Beachtung der Elektrolytdissoziationsgleichung haben wir 1 mol CaCl₂ ist für 1 mol Ca⁺² und 2 Mol Cl^-1. Wenn also die Konzentration von CaCl₂ für x die von Ca⁺² wird x und das von Cl^-1 wird 2x sein.

♦ Beispiele für Kps-Berechnungen

1) (UFRJ) Wie wird Kps von CaF. ausgedrückt?₂, mit x als Salzmolarität?

Auflösung:

Zunächst ist es notwendig, die Salzdissoziationsgleichung aufzustellen:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Cl^-1

In der Gleichung haben wir 1 Mol CaF₂ setzt 1 Mol CaF. frei₂ und 2 Mol F^-1. Wenn also die Molarität von Salz x ist, ist die Molarität von Ca⁺² wird x und die Molarität von F^-1 wird 2x sein.

Mit diesen Daten können wir den Ausdruck der Kps von Salz zusammenstellen:

Kps = [Ca⁺²]. [F^-1]

Kps = x. (2x)²

Kps = x. 4x²

Kps = 4x³

2) (Mackenzie-SP) Bestimmen Sie das Löslichkeitsprodukt (Kps) von Calciumcarbonat (CaCO₃) mit einer Löslichkeit von 0,013 g/L bei 20^Ö. Daten: Ca=40; C=12; O = 16.

Auflösung:

Wir müssen die durch die Übung gelieferte Konzentration von g/L in mol/L umwandeln, da dies die Konzentrationseinheit ist, die in den Kps-Berechnungen verwendet wird. Berechnen Sie dazu die Molmasse des Salzes und teilen Sie dann die angegebene Konzentration durch die Molmasse:

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- Berechnung der Molmasse:

MCACO₃ = 40 + 12 + 3.(16)

MCACO₃ = 40 + 12 + 48

MCACO₃ = 100g/mol

Umrechnung der Konzentration (C) von g/L in mol/L (M):

M =  Ç
M_CaCO3

M = 0,013
100

M = 1.3.10^-4 mol/L

Wenn man die Molarität des Salzes in der Hand hat, muss man die Konzentration jedes seiner Ionen basierend auf ihrer Dissoziation kennen:

CaCO₃ → Ca⁺² + CO₃^-2

Als Mol CaCO₃ setzt 1 Mol Ca. frei⁺² und 1 Mol CO₃^-2, ist die Konzentration jedes Ions gleich der des Salzes, d. h. 1.3.10^-4. Berechnen Sie schließlich einfach die Kps aus dem durch die Salzdissoziationsgleichung zusammengesetzten Ausdruck:

Kps = [Ca⁺²]. [CO₃^-2]

Kps = 1.3.10^-4. 1,3.10^-4.

Kps = 1,69,10^-8 (Mol/L)²

3) (F.C. Chagas-BA) Die Löslichkeit eines bestimmten MCl-Chlorids₂ in Wasser ist 1,0. 10^-3 mol/l. Welchen Wert hat Ihr Löslichkeitsprodukt:

Auflösung:

Die Übung hat uns bereits die Molarität des Elektrolyten mitgeteilt, daher reicht es aus, seine Dissoziation durchzuführen, um die molare Konzentration jedes Ions und die Kps zu bestimmen.

MCI₂ → M⁺² + 2 Cl^-1

Als 1 mol MCl₂ ergibt 1 mol M⁺² und 2 Mol Cl^-1, die Molarität von M⁺² wird gleich 1.0.10. sein^-3, und der von Cl^-1 wird doppelt sein, d. h. 2.0.10^-3. Berechnen Sie schließlich einfach die Kps aus dem durch die Elektrolytdissoziationsgleichung zusammengesetzten Ausdruck:

Kps = [M⁺²]. [Cl^-1]²

Kps = 1.0.10^-3. (2,0.10^-3)².

Kps = 1.0.10^-3. 4,0.10^-6

Kps = 4,10^-9 (Mol/L)²

4) (OSEC-SP) Das Löslichkeitsprodukt von Silberbromid beträgt 5,2×10^-13. Wenn die Lösung 2,0×10. enthält^-2 mol Br^-, was wird die maximale Konzentration von Ag-Ionen sein?⁺_(Hier) benötigt, um kein Silberbromid (AgBr) auszufällen?

Auflösung:

Die von der Übung bereitgestellten Daten sind:

Kps: 5.2.10^-13

[Br^-1] = 2.10^-2

[Ag⁺¹] = ?

Analysieren wir die Dissoziation des gelieferten Salzes:

AgBr → Ag⁺¹ + Br^-1

Wir haben, dass 1 mol Salz zu 1 mol Ag. führt⁺¹ und 1 Mol Br^-1. Durch Zusammensetzen des Kps-Ausdrucks aus diesen Daten können wir also die maximale Konzentration von Ag-Ionen ermitteln⁺¹:

Kps = [Ag⁺¹].[Br^-1]

5,2.10^-13 = [Ag⁺¹].2,0.10^-2

[Ag⁺¹] = 5,2.10^-13
2,0.10^-2

[Ag⁺¹] = 2,6.10^-11 mol/L

Von mir. Diogo Lopes Dias