Розрахунок Kps. Як виконати розрахунок Kps

О Розрахунок Kps (продукт розчинності) пов’язаний з двома хімічними рівновагами, які виникають, коли a електроліт (сіль, основа або кислота) важко розчинний утворює насичений розчин з водою фон. Два залишки:

• рівновага розчинення

XY_{b (тут)} → XY_{b (ppt)}

При цьому балансі швидкість, з якою електроліт розчиняється у воді, дорівнює швидкості, з якою він випадає в осад. Константа рівноваги (Kc):

Kc = 1
XY_{b (тут)}

• баланс дисоціація

XaY_{b (тут)} → aX⁺_(тут) + bY^-_(тут)

як електроліт розчиняється у воді, автоматично він якщо дисоціює, виділяючи катіон і аніон. У цьому випадку константа рівноваги (Kc) дорівнює:

Kc = [X⁺]. [Y^-]^B
[XY_{b (тут)}]

Молярність електроліту в розчині завжди постійна, тому ми можемо включити його в Kc:

Kc. Шах_{Yb (вод.)} = X^{+ а}. Y^-В

Включаючи молярність електроліту в Kc, це називається Kps, а молярності (розчинність або коефіцієнт розчинності) іонів підвищують до відповідних показників:

Kps = [X^{+ а}]. [Y^-В]

Отже, оскільки Kps пов'язаний з іонами, що виділяються електролітом, щоб розробити розрахунок цієї константи, важливо знати, що молярність катіона і аніона

завжди підпорядковується співвідношенню в молях з молярністю вихідного електроліту, тобто:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Кл^-1

Спостерігаючи рівняння дисоціації електроліту, ми маємо 1 моль CaCl₂ становить 1 моль Са⁺² і 2 родимки Cl^-1. Таким чином, якщо концентрація CaCl₂ для x - Ca⁺² буде x, а Cl^-1 буде 2x.

♦ Приклади розрахунку Kps

1) (UFRJ) Яким буде вираз Kps з CaF₂, використовуючи х як молярність солі?

Дозвіл:

Спочатку необхідно встановити рівняння дисоціації солі:

CaCl₂ → Ca⁺² + 2 Кл^-1

У рівнянні ми маємо 1 моль CaF₂ виділяє 1 моль CaF₂ і 2 родимки F^-1. Отже, якщо молярність солі дорівнює х, то молярність Са⁺² буде x і молярність F^-1 буде 2x.

Отримавши ці дані, ми можемо зібрати вираз Kps солі:

Kps = [Ca⁺²]. [Ф^-1]

Kps = x. (2x)²

Kps = x. 4x²

Kps = 4x³

2) (Mackenzie-SP) Визначити продукт розчинності (Kps) карбонату кальцію (CaCO₃), яка має розчинність 0,013 г / л, при 20^ОÇ. Дані: Са = 40; С = 12; O = 16.

Дозвіл:

Нам слід перетворити концентрацію, надану вправою, з г / л на моль / л, оскільки це одиниця концентрації, яка використовується в розрахунках Kps. Для цього розрахуйте молярну масу солі, а потім розділіть концентрацію, задану молярною масою:

Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)

- Розрахунок молярної маси:

MCACO₃ = 40 + 12 + 3.(16)

MCACO₃ = 40 + 12 + 48

MCACO₃ = 100г / моль

Перетворення концентрації (С) з г / л в моль / л (М):

М =  Ç
М_CaCO3

М = 0,013
100

М = 1.3.10^-4 моль / л

Маючи в руці молярність солі, необхідно знати концентрацію кожного з її іонів на основі їх дисоціації:

CaCO₃ → Ca⁺² + CO₃^-2

Як родимка CaCO₃ виділяє 1 моль Са⁺² і 1 моль CO₃^-2, концентрація кожного іона буде дорівнює концентрації солі, тобто 1.3.10^-4. Нарешті, просто обчисліть Kps з виразу, зібраного рівнянням дисоціації солі:

Kps = [Ca⁺²]. [CO₃^-2]

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

Kps = 1,69,10^-8 (моль / л)²

3) (F.C. Chagas-BA) Розчинність певного хлориду MCl₂ у воді 1,0. 10^-3 моль / л. Якою буде цінність вашого продукту розчинності:

Дозвіл:

Вправа вже забезпечило нам молярність електроліту, тому достатньо провести його дисоціацію, щоб визначити молярну концентрацію кожного іона та Kps.

MCI₂ → М⁺² + 2 Кл^-1

Як 1 моль MCl₂ дає 1 моль М⁺² і 2 родимки Cl^-1, молярність M⁺² буде дорівнювати 1.0.10^-3, а той із Кл^-1 буде подвійним, тобто 2.0.10^-3. Нарешті, просто обчисліть Kps з виразу, зібраного рівнянням дисоціації електроліту:

Kps = [M⁺²]. [Кл^-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 (моль / л)²

4) (OSEC-SP) Продукт розчинності броміду срібла становить 5,2 × 10^-13. Якщо розчин містить 2,0 × 10^-2 моль Br^-, якою буде максимальна концентрація іонів Ag⁺_(тут) необхідний для осадження броміду срібла (AgBr)?

Дозвіл:

Дані, надані вправою:

Kps: 5.2.10^-13

[Бр^-1] = 2.10^-2

[Ag⁺¹] = ?

Проаналізуємо дисоціацію поставленої солі:

AgBr → Ag⁺¹ + Br^-1

Ми маємо, що 1 моль солі дає 1 моль Ag⁺¹ і 1 моль Br^-1. Таким чином, зібравши вираз Kps з цих даних, ми можемо знайти максимальну концентрацію іонів Ag⁺¹:

Kps = [Ag⁺¹]. [Бр^-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 моль / л

Мені Діого Лопес Діас