Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1 Gradul de disociere a acidului acetic într-o soluție 0,1 M este 1,32. 10 -2. Se calculează constanta de disociere a acidului acetic.

Soluția. Substituim datele problemei în ecuația legii de diluție (2.1):







Calculul prin formula aproximativa (2.2) duce la un rezultat apropiat: Kd = # 945; 2 C = (1,32, 10-2) 2,1 = 1,74. 10 -5.

Exemplul 2. Se calculează concentrația molară a soluției de clorură de calciu, în cazul în care este cunoscut faptul că gradul de disociere sale într-o astfel de soluție este de 72%, iar concentrația ionilor de clor este de [Cl -] = 0,5 mol / l.

Soluția. Clorura de calciu este o sare, un electrolit puternic, la care legea de diluare nu este aplicabilă. Clorura de calciu disociază în conformitate cu ecuația:

Prin ecuația de disociere, se observă că un mol de clorură de calciu format doi moli de ioni de clor asupra disociere, deci 0,5 moli de CI - formate în timpul disocieri 0,25 moli CaCl2. care este de 72% din cantitatea totală de clorură de calciu prezentă în soluție. În consecință, concentrația soluției de clorură de calciu este:

[CaCI2] = 0,347 mol / l.

EXEMPLUL 3 Produsul de solubilitate al carbonatului de argint Ag2C03 la 25 ° C este 6,15x10-12. Se calculează solubilitatea acestei substanțe și concentrația ionilor [Ag +] și [CO3 2-] într-o soluție saturată.

Soluția. Ag2C03 disociază conform ecuației:

Când Ag2C03 este disociat, ionii Ag + sunt obținuți de două ori mai mult decât ionii de CO3 2-. iar concentrația de ioni de CO2 este egală cu concentrația moleculelor de Ag2C03 în soluția saturată. Să exprimăm concentrațiile de ioni de argint și carbonat prin concentrația sării Ag2CO3 în soluția saturată sau, care este aceeași, prin solubilitatea sării (S) exprimată în mol / l:

Cp (Ag2C03) = mol / l.

Exemplul 4. Solubilitatea sulfatului de calciu la 25 ° C este 6,1 x 10-5. Determinați dacă se formează un precipitat de CaSO4 prin amestecarea unor volume egale de soluție de clorură de calciu 0,1 M și soluție de sulfat de sodiu 0,01 M?

Soluția. Să notăm ecuația reacției care apare când se amestecă aceste soluții:

Ca2 + + 2C1 - + 2Na + + SO4 2- = CaSO4 ↓ + 2Na + + 2CI -







produs de solubilitate - caracteristică soluție de electrolit cu moderație saturată, cu toate acestea, în cazul în care produsul concentrațiilor de ioni de [Ca2 +] și [SO4 2-] după soluțiile de drenare care conțin acești ioni vor fi mai mari decât PRCaSO4. apoi soluția devine suprasaturată și precipitatul scade. Dacă produsul concentrațiilor de ioni [Ca 2+] și [SO 4 2-] în soluție este mai mic decât PRSaSO4. atunci soluția va fi nesaturată și precipitatul nu va scăpa. Prin amestecarea de volume egale de soluții de volum al amestecului a fost de două ori cea inițială, iar concentrația fiecărui solut înjumătățit, adică [CaCl2] = 0,05 mol / l și [Na2S04] = 0,005 mol / l. Concentrațiile ionilor Ca2 + și SO4 2- respectiv: [Ca2 +] = 0,05 mol / l, [SO4 2-] = 0.005 mol / L. Produsul de concentrații de ioni [Ca2 +] și [SO4 2-]:

Exemplul 5. Se calculează câte grame de clorură de argint AgCl este conținut în 5 litri de soluție saturată.

Soluția. Observăm în tabel. valoarea PRAgCl = 1,6. 10 -10.

AgCl disociază în conformitate cu ecuația:

Se exprimă concentrația de cationi de argint și anioni de clor prin concentrarea AgCl sării în soluția saturată sau, echivalent, prin solubilitatea sării (S), exprimată în mol / l:

Cp (AgCl) = mol / l.

Se calculează masa molară de clorură de argint:

MAgCI = 109 + 35,5 = 144,5 g / mol.

În 1 litru de soluție saturată de clorură de argint conține

144,5. 1265. 10 -5 = 182,79. 10 -5 = 0,0018279 g,

În consecință, în 5 litri:

0,0018279 g. 5 = 0,00914 g de AgCl.

Exemplul 6. Scrieți ecuațiile de hidroliză a FeCl3 în formele moleculare și ionice. Indicați natura mediului.

Soluția. FeCl3 este o sare formata dintr-o baza slaba si un acid puternic. Ionii care determină hidroliza sunt ionii de Fe de ioni legați de ioni de Fe3 +. hidroliza se desfășoară de-a lungul cationului, în trei etape, cu formarea sărurilor de fier bazice (III):

I) FeCl3 + H2O «FeOHCl2 + HCl - ecuația moleculară

Fe 3+ + 3Cl - + H2O «FeOH + + 2Cl - + H + + Cl - - ecuația ionică

Fe3 + + H2O «FeOH + + H + - ecuația ionică abreviată

II) FeOHCl2 + H2O «Fe (OH) 2Cl + HCl - ecuația moleculară

FeOH 2+ + 2Cl - + H20 «Fe (OH) 2 + + Cl - + H + + Cl - ecuația ionică

FeOH 2+ + H2O «Fe (OH) 2 + + H + - ecuația ionică abreviată

III) Fe (OH) 2Cl + H2O «Fe (OH) 3 + HCI - ecuația moleculară

Fe (OH) 2 + + Cl - + H2O «Fe (OH) 3 + H + + Cl - ecuația ionică

Fe (OH) 2 + + H2O «Fe (OH) 3 + H + - ecuația ionică scurtă

Ca urmare a hidrolizei, în soluție se formează un exces de cationi hidrogen H +. atunci mediul va fi acid, pH <7.

Exemplul 7. Se calculează concentrația ionilor H + și OH - într-o soluție cu pH = 12,4. Determinați natura mediului.

Soluția. Prin valoarea pH, determinăm concentrația de ioni de hidrogen în soluție.

Prin urmare, [H +] = 10 -12,4 = 10 0,6. 10 -13 = 3, 98, 10-13 mol / l.

Pe baza produsului ionic de apă KH2O = [H +] × [OH -] = 10 -14. găsim [OH -] = = 2.5. 10 -2 = 0,025 mol / l,

deoarece [OH -]> [H +], soluția are un caracter alcalin (pH> 7).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: