1. Do \(\displaystyle{ 200cm^{3}}\) roztworu zawierającego 2,07g jonów \(\displaystyle{ Pb^{2+}}\) i 0,108 g jonów Ag+ dodawano kroplami stężony roztwór \(\displaystyle{ Na_{3}PO_{4}}\). Pomijając zmiane objetosci , oblicz:
a) ktory z fosforanów wytrąci się pierwszy i przy jakim steżeniu jonów fosforanowych?
b) ile mg trudniej rozpuszczcalnego fosforanu bedzie w roztworze, w momencie gdy zacznie wytrącać sie drugi fosforan?
wytrącanie osadu
-
aleksia68x
- Użytkownik
- Posty: 23
- Rejestracja: 23 paź 2010, o 17:27
- Płeć: Kobieta
- Lokalizacja: szczebrzeszyn
-
pesel
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
wytrącanie osadu
\(\displaystyle{ [Pb^{2+}]= \frac{ \frac{2.07g}{207 \ g/mol} }{0.2 \ dm^{3}}=5 \cdot 10^{-2} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ [Ag^{+}]= \frac{ \frac{0.108g}{108 \ g/mol} }{0.2 \ dm^{3}}=5 \cdot 10^{-3} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
\(\displaystyle{ Ag_{3}PO_{4} \iff 3Ag^{+}+PO_{4}^{3-}}\)
\(\displaystyle{ K_{so}=10^{-16.05}=[Ag^{+}]^{3}[PO_{4}^{3-}]}\)
Liczę przy jakim stężeniu jonów fosforanowych wytrąci się fosforan(V) srebra:
\(\displaystyle{ [PO_{4}^{3-}]= \frac{K_{so}}{[Ag^{+}]^{3}}= \frac{10^{-16.05}}{(5 \cdot 10^{-3})^{3}}=7.13 \cdot 10^{-10} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
\(\displaystyle{ Pb_{3}(PO_{4})_{2} \iff 3Pb^{2+}+ 2PO_{4}^{3-}}\)
\(\displaystyle{ K_{so}=10^{-43.5}=[Pb^{2+}]^{3}[PO_{4}^{3-}]^{2}}\)
Liczę przy jakim stężeniu jonów fosforanowych wytrąci się fosforan(V) ołowiu:
\(\displaystyle{ [PO_{4}^{3-}]= \sqrt { \frac{K_{so}}{[Pb^{2+}]^{3}} }=\sqrt { \frac{10^{-43.5}}{(5 \cdot 10^{-2})^{3}} }=1.59 \cdot 10^{-20} \ mol/dm^{3}}\)
A więc pierwszy wytrąci się fosforan(V) ołowiu (potrzebuje niższego stężania fosforanów).
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
Teraz obliczamy jakie będzie stężenie jonów ołowiu jak zacznie się wytrącać fosforan srebra.
\(\displaystyle{ [Pb^{2+}]= \left ( \frac{K_{so}}{[PO_{4}^{3-}]^{2}} \right )^{1/3}= \left ( \frac{10^{-43.5}}{(7.13 \cdot 10^{-10})^{2}} \right )^{1/3}=3.96 \cdot 10^{-9} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ m_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=n_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}} \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}= \frac{1}{3} \cdot n_{Pb^{2+}} \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=\frac{1}{3} \cdot [Pb^{2+}] \cdot V \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=\frac{1}{3} \cdot 3.96 \cdot 10^{-9} \ mol/dm^{3}\cdot 0.2 \ dm^{3} \cdot 811 \ g/mol=2.14 \cdot 10^{-7} \ g=2.14 \cdot 10^{-4} \ mg}\)
Koniecznie proszę sprawdzić obliczenia (na kolanie robiłem) oraz w miarę możliwości podawać "swoje" wartości stałych (iloczyny rozpuszczalności, stałe dysocjacji, itp.)
\(\displaystyle{ [Ag^{+}]= \frac{ \frac{0.108g}{108 \ g/mol} }{0.2 \ dm^{3}}=5 \cdot 10^{-3} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
\(\displaystyle{ Ag_{3}PO_{4} \iff 3Ag^{+}+PO_{4}^{3-}}\)
\(\displaystyle{ K_{so}=10^{-16.05}=[Ag^{+}]^{3}[PO_{4}^{3-}]}\)
Liczę przy jakim stężeniu jonów fosforanowych wytrąci się fosforan(V) srebra:
\(\displaystyle{ [PO_{4}^{3-}]= \frac{K_{so}}{[Ag^{+}]^{3}}= \frac{10^{-16.05}}{(5 \cdot 10^{-3})^{3}}=7.13 \cdot 10^{-10} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
\(\displaystyle{ Pb_{3}(PO_{4})_{2} \iff 3Pb^{2+}+ 2PO_{4}^{3-}}\)
\(\displaystyle{ K_{so}=10^{-43.5}=[Pb^{2+}]^{3}[PO_{4}^{3-}]^{2}}\)
Liczę przy jakim stężeniu jonów fosforanowych wytrąci się fosforan(V) ołowiu:
\(\displaystyle{ [PO_{4}^{3-}]= \sqrt { \frac{K_{so}}{[Pb^{2+}]^{3}} }=\sqrt { \frac{10^{-43.5}}{(5 \cdot 10^{-2})^{3}} }=1.59 \cdot 10^{-20} \ mol/dm^{3}}\)
A więc pierwszy wytrąci się fosforan(V) ołowiu (potrzebuje niższego stężania fosforanów).
\(\displaystyle{ ---------------------}\)
Teraz obliczamy jakie będzie stężenie jonów ołowiu jak zacznie się wytrącać fosforan srebra.
\(\displaystyle{ [Pb^{2+}]= \left ( \frac{K_{so}}{[PO_{4}^{3-}]^{2}} \right )^{1/3}= \left ( \frac{10^{-43.5}}{(7.13 \cdot 10^{-10})^{2}} \right )^{1/3}=3.96 \cdot 10^{-9} \ mol/dm^{3}}\)
\(\displaystyle{ m_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=n_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}} \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}= \frac{1}{3} \cdot n_{Pb^{2+}} \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=\frac{1}{3} \cdot [Pb^{2+}] \cdot V \cdot M_{Pb_{3}(PO_{4})_{2}}=\frac{1}{3} \cdot 3.96 \cdot 10^{-9} \ mol/dm^{3}\cdot 0.2 \ dm^{3} \cdot 811 \ g/mol=2.14 \cdot 10^{-7} \ g=2.14 \cdot 10^{-4} \ mg}\)
Koniecznie proszę sprawdzić obliczenia (na kolanie robiłem) oraz w miarę możliwości podawać "swoje" wartości stałych (iloczyny rozpuszczalności, stałe dysocjacji, itp.)