Conţinut
Chimistii calculeaza solubilitatea substantelor solide cu un parametru cunoscut ca constanta de produs de solubilitate sau Kps. Kps, din punct de vedere tehnic, reprezintă constantul de echilibru bazat pe disocierea compusului în forma încărcată (ionică) atunci când se dizolvă în apă. În cazul ferocianurii de zinc, Zn2Fe (CN) 6, disocierea are loc după cum urmează: Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4- încărcăturile pe ioni. Dacă valoarea Kps a unei substanțe este cunoscută, atunci solubilitatea acesteia poate fi exprimată în moli sau grame de substanță dizolvată în volum de apă.
instrucțiuni de ghidare
Pentru calculul solubilității, valorile Kps sunt date în tabele (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)-
Scrieți expresia Kps pentru dizolvarea Zn2Fe (CN) 6 bazată pe procesul de disociere Zn2Fe (CN) 6 → 2 Zn (2+) + Fe (CN) 6 (4). În general, chimiștii exprimă valorile Kps ca și concentrațiile produselor ridicate la coeficienții lor în reacția de disociere. Astfel, în acest caz, Kps = [Zn (2+)] 2 * [Fe (CN6) (4-)], în care brațele indică concentrația și notația ^ 2 indică faptul că concentrația este ridicată la a doua putere.
-
Consultați un tabel cu valorile Kps pentru a determina Kps pentru ferocianura de zinc. La temperatura camerei, Kps este de 4,0 * 10 ^ -16. Prin urmare, [Zn (2 +)] 2 * [Fe (CN6) (4 -)] = 4,0 * 10 ^ -16.
-
Simplificați expresia Kps înlocuind valorile "x" pentru concentrația de ioni. Din ecuația echilibrată, fiecare mol de Zn2Fe (CN) 6 care se dizolvă produce două moli de ioni de Zn (2+) și un mol de ioni de Fe (CN) 6 (4). Prin urmare, dacă concentrația de Fe (CN) 6 (4) este x, atunci concentrația de Zn (2+) ar trebui să fie de 2x. Expresia Kps este acum simplificată la Kps = (2x) ^ 2 * x = 4.0 * 10 ^ -16.
-
Rezolvați expresia Kps simplificată pentru "x". În acest caz, (2x) ^ 2 = 4x ^ 2 și 4x ^ 2 * x = 4x ^ 3. Astfel, 4x3 = 4,0 * 10 ^ -16. Împărțind cele două părți ale acestei ecuații cu patru, rezultă în x ^ 3 = 1.0 * 10 ^ -16. În final, luând rădăcina cubului pe ambele părți ale ecuației, rezultă în x = 4.6 * 10 ^ -6 concentrația ionului ferocianidic la echilibru în moli pe litru sau mol / l.
-
Calculați solubilitatea Kps prin înmulțirea concentrației de Fe (CN) 6 (4-) cu raportul stoichiometric de 1 la 1. Reacția echilibrată indică faptul că fiecare mol de Zn2Fe (CN) 6 produce un mol de Fe (CN) -), obținându-se astfel raportul de 1: 1. Deoarece masa moleculară a Zn2Fe (CN) 6 este de 342,79 grame per mol, atunci (4,6 x 10-6 mol / l) * (342,79 g / mol) -13 g / l. Această valoare reprezintă solubilitatea Zn2Fe (CN) 6, adică 1,6 x 10-3-13 grame se vor dizolva în 1 litru de apă distilată.
-
Se împarte solubilitatea în unități de g / l cu zece pentru a se obține solubilitatea în unități de grame de Zn2Fe (CN) 6 la 100 ml. Unitatea g / 100 mL reprezintă unitatea convențională de solubilitate utilizată de chimiști. În acest caz (1,6 * 10 ^ -13) / 10 = 1,6 * 10-15 g / 100 ml.
sfaturi
- Prin utilizarea apei distilate în definirea problemei, se elimină posibilitatea unui "efect comun ion". Adică, dacă s-ar folosi apă de la robinet și ar avea ioni de zinc sau ferocianură, acest lucru ar afecta negativ solubilitatea ferocianurii de zinc. Prin specificarea apei distilate, această problemă este eliminată.
- Notatia 4,6 * 10 ^ -6 reprezinta notatia stiintifica de 0.0000046. Puteți introduce valorile în acest format în calculatorul științific folosind funcția "EXP". Secvența în acest caz ar fi [4] [.] [6] [EXP] [-] [6].
Ce ai nevoie
- Calculator științific