Tirpumas iš tirpumo produkto pavyzdys

Pro100Dzu / Getty Images

Šis pavyzdinis uždavinys parodo, kaip iš medžiagos nustatyti joninės kietosios medžiagos tirpumą vandenyjetirpumo produktas.

Problema

• Sidabro chlorido (AgCl) tirpumo produktas yra 1,6 x 10^-1025 °C temperatūroje.
• Bario fluorido tirpumo produktas (BaF_du) yra 2 x 10^-625 °C temperatūroje.

Apskaičiuokite abiejų junginių tirpumą.

Sprendimai

Raktas sprendžiant tirpumo problemas yra tinkamai nustatyti savo disociacijos reakcijas ir apibrėžti tirpumą. Tirpumas yra reagento kiekis kurios bus sunaudotos tirpalui prisotinti arba pasiekti pusiausvyrą disociacijos reakcija .

AgCl

AgCl disociacijos reakcija vandenyje yra tokia:

AgCl (s) Ag⁺(aq) + Cl^-(aq)

Šios reakcijos metu kiekvienas AgCl molis, kuris ištirpsta, gamina po 1 molį abiejų Ag⁺ir Cl^-. Tada tirpumas būtų lygus Ag arba Cl jonų koncentracijai.

tirpumas = [Ag⁺] = [Cl^-]

Norėdami rasti šias koncentracijas, prisiminkite šią tirpumo produkto formulę:

K_sp= [A]^c[B]^d

Taigi reakcijai AB cA + dB:

K_sp= [At⁺][Cl^-]

Kadangi [Ag⁺] = [Cl^-]:

K_sp= [At⁺]^du= 1,6 x 10^-10

[At⁺] = (1,6 x 10^-10)^½

[At⁺] = 1,26 x 10^-5M

AgCl tirpumas = [Ag⁺]

AgCl tirpumas = 1,26 x 10^-5M

BaF_du

BaF disociacijos reakcija_duvandenyje yra:

BaF_du(s) Daryk⁺(aq) + 2 F^-(aq)

Tirpumas lygus Ba jonų koncentracijai tirpale. Už kiekvieną Ba molį⁺susidarė jonai, 2 moliai F^-susidaro jonai, todėl:

[F^-] = 2 [Nr⁺]

K_sp= [Ne⁺][F^-]^du

K_sp= [Ne⁺](2[Nr⁺])^du

K_sp= 4 [Nr⁺]³

2x10^-6= 4 [Nr⁺]³

[Ne⁺]³= ¼ (2 x 10^-6)

[Ne⁺]³= 5 x 10^-7

[Ne⁺] = (5 x 10^-7)^1/3

[Ne⁺] = 7,94 x 10^-3M

BaF tirpumas_du= [Ne⁺]

BaF tirpumas_du= 7,94 x 10^-3M

Atsakymai

• Sidabro chlorido, AgCl, tirpumas yra 1,26 x 10^-5M 25 °C temperatūroje.
• Bario fluorido, BaF, tirpumas_du, yra 3,14 x 10^-3M 25 °C temperatūroje.