Kps kiszámítása. Hogyan kell elvégezni a Kps számítást

O Kps számítás (oldhatósági termék) két kémiai egyensúlyhoz kapcsolódik, amelyek akkor jelentkeznek, amikor a a nehezen oldódó elektrolit (só, bázis vagy sav) telített oldatot képez vízzel háttér. A két egyenleg:

• oldódási egyensúly

x_AY_{b (itt)} → X_AY_{b (ppt)}

Ebben az egyensúlyban az elektrolit vízben való oldódásának sebessége megegyezik a kicsapódás sebességével. Az egyensúlyi állandó (Kc):

Kc = 1
x_AY_{b (itt)}

• egyenlege elhatárolódás

XaY_{b (itt)} → aX⁺_(itt) + yY^-_(itt)

mint a elektrolit feloldódik a vízben, automatikusan ő, ha disszociál, felszabadítva a kationt és az aniont. Ebben az esetben az egyensúlyi állandó (Kc):

Kc = [X⁺]^A. [Y^-]^B
[X_AY_{b (itt)}]

Az oldatban az elektrolit molaritása mindig állandó, így felvehetjük a Kc-be:

Kc. Sah_{Yb (aq)} = X^{+ a}. Y^-B

Az elektrolit molaritásának Kc-be történő beillesztésével hívják Kps, és az ionok molaritását (oldhatósági vagy oldhatósági együtthatót) a megfelelő kitevőikre emeljük:

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

Tehát, mivel a Kps kapcsolatban áll az elektrolit által felszabadított ionokkal,

ennek az állandónak a kiszámítása érdekében fontos tudni, hogy a kation és az anion molaritása mindig betartja a vakondok viszonyát a származási elektrolit molaritásával, vagyis:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Cl^-1

Az elektrolit disszociációs egyenletet figyelembe véve 1 mol CaCl van₂ 1 mol Ca-ra vonatkozik⁺² és 2 mol Cl^-1. Így, ha a CaCl koncentrációja₂ x esetében Ca értékét⁺² x és Cl értéke lesz^-1 2x lesz.

♦ Kps számítási példák

1) (UFRJ) Mi lesz a CaF Kps kifejeződése?₂x-et használva a só molaritásaként?

Felbontás:

Kezdetben fel kell állítani a só disszociációs egyenletét:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Cl^-1

Az egyenletben 1 mol CaF van₂ 1 mol CaF-et szabadít fel₂ és 2 mol F^-1. Tehát, ha a só molaritása x, akkor a Ca molaritása⁺² x lesz és F molaritása^-1 2x lesz.

Ezekkel az adatokkal összeállíthatjuk a só Kps kifejezését:

Kps = [Ca⁺²]. [F^-1]

Kps = x. (2x)²

Kps = x. 4x²

Kps = 4x³

2) (Mackenzie-SP) Határozza meg a kalcium-karbonát (CaCO) oldhatósági termékét (Kps)₃), amelynek oldhatósága 20 ° C-on 0,013 g / l^OÇ. Adatok: Ca = 40; C = 12; O = 16.

Felbontás:

Át kell alakítanunk a gyakorlat által nyújtott koncentrációt g / L-ről mol / L-re, mivel ez a Kps számításokban használt koncentráció egység. Ehhez számítsa ki a só moláris tömegét, majd ossza el a megadott koncentrációt moláris tömeggel:

- A moláris tömeg kiszámítása:

MCACO₃ = 40 + 12 + 3.(16)

MCACO₃ = 40 + 12 + 48

MCACO₃ = 100 g / mol

A (C) koncentráció g / l-ről mol / l (M) -re való átszámítása:

M =  Ç
M_CaCO3

M = 0,013
100

M = 1,3,10^-4 mol / L

A só molaritásának kézben tartásával ismerni kell az egyes ionok koncentrációját a disszociációjuk alapján:

CaCO₃ → Ca⁺² + CO₃^-2

Mint CaCO mol₃ 1 mol Ca-t szabadít fel⁺² és 1 mol CO₃^-2, az egyes ionok koncentrációja megegyezik a só koncentrációjával, vagyis 1.3.10^-4. Végül csak számítsa ki a Kps-t a só disszociációs egyenletével összeszedett kifejezésből:

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) Bizonyos MCl-klorid oldhatósága₂ vízben 1,0. 10^-3 mol / L. Mi lesz az oldhatósági termékének értéke:

Felbontás:

A gyakorlat már megadta számunkra az elektrolit molaritását, ezért elég annak disszociációját végrehajtani az egyes ionok és a Kps moláris koncentrációjának meghatározásához.

MCI₂ → M⁺² + 2 Cl^-1

1 mol MCl-ként₂ 1 mol M-t kap⁺² és 2 mol Cl^-1, M molaritása⁺² egyenlő lesz az 1.0.10-el^-3és a Cl^-1 kettős lesz, vagyis 2.0.10^-3. Végül csak kiszámoljuk a Kps-t az elektrolit disszociációs egyenlet által összeszedett kifejezésből:

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) Az ezüst-bromid oldhatósági szorzata 5,2 × 10^-13. Ha az oldat 2,0 × 10-et tartalmaz^-2 mol Br^-, mekkora lesz az Ag ionok maximális koncentrációja⁺_(itt) szükséges az ezüst-bromid (AgBr) kicsapásához?

Felbontás:

A gyakorlat által szolgáltatott adatok:

Kps: 5.2.10^-13

[Br^-1] = 2.10^-2

[Ag⁺¹] = ?

Elemezzük a szállított só disszociációját:

AgBr → Ag⁺¹ + Br^-1

Megvan, hogy 1 mol só 1 mol Ag-t eredményez⁺¹ és 1 mol Br^-1. Így ezekből az adatokból összegyűjtve a Kps kifejezést megtalálhatjuk az Ag ionok maximális koncentrációját⁺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

Általam. Diogo Lopes Dias