Овај пример проблема показује како да се одреди растворљивост јонске чврстоће у води из неке супстанце производ растворљивости.
Проблем
- Производ растворљивости сребрног хлорида (АгЦл) је 1.6 к 10-10 на 25 ° Ц.
- Производ растворљивости баријевог флуорида (БаФ2) је 2 к 10-6 на 25 ° Ц.
Израчунајте растворљивост оба једињења.
Решења
Кључ за решавање проблема растворљивости је правилно постављање реакција дисоцијације и дефинисање топљивости. Растворљивост је количина реагенса која ће бити потрошена за засићење раствора или постизање равнотеже реакција дисоцијације.
АгЦл
Реакција дисоцијације АгЦл у води је:
АгЦл (с) ↔ Аг+ (ак) + Цл- (ак)
За ову реакцију, сваки мол АгЦл који се раствара ствара 1 мол обе Аг+ и Цл-. Растворљивост би тада била једнака концентрацији било Аг или Цл јона.
растворљивост = [Аг+] = [Цл-]
Да бисте пронашли ове концентрације, запамтите ову формулу производа растворљивости:
Ксп = [А]ц[Б]д
Дакле, за реакцију АБ ↔ цА + дБ:
Ксп = [Аг+] [Цл-]
Пошто [Аг+] = [Цл-]:
Ксп = [Аг+]2 = 1.6 к 10-10
[Аг+] = (1.6 к 10)-10)½
[Аг+] = 1,26 к 10-5 М
растворљивост АгЦл = [Аг+]
растворљивост АгЦл = 1,26 к 10-5 М
БаФ2
Реакција дисоцијације БаФ2 у води је:
БаФ2 (с). Ба+ (ак) + 2 Ф- (ак)
Растворљивост је једнака концентрацији Ба јона у раствору. За сваку кртицу Ба+ формирани јони, 2 мола Ф- Производе се јони, дакле:
[Ф-] = 2 [Ба+]
Ксп = [Ба+] [Ф-]2
Ксп = [Ба+] (2 [Ба+])2
Ксп = 4 [Ба+]3
2 к 10-6 = 4 [Ба+]3
[Ба+]3 = ¼ (2 к 10)-6)
[Ба+]3 = 5 к 10-7
[Ба+] = (5 к 10-7)1/3
[Ба+] = 7,94 к 10-3 М
растворљивост БаФ2 = [Ба+]
растворљивост БаФ2 = 7,94 к 10-3 М
Одговори
- Растворљивост сребрног хлорида, АгЦл, је 1,26 к 10-5 М на 25 ° Ц.
- Растворљивост баријевог флуорида, БаФ2, је 3,14 к 10-3 М на 25 ° Ц.