Растворыэлектролитов (Лекции), страница 4
Описание файла
Файл "Растворыэлектролитов" внутри архива находится в следующих папках: Лекции, lekcii_kamishova, ЛЕКЦИИ. Документ из архива "Лекции", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "химия" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве НИУ «МЭИ» . Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ «МЭИ» , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лекции и семинары", в предмете "химия" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Растворыэлектролитов"
Текст 4 страницы из документа "Растворыэлектролитов"
Решение . В соответствии с уравнением диссоциации Hg2Cl2 = Hg2+ + 2 Cl-- имеем :
ПР = ( СHg2+) . ( СCl-)2 = ( СS ) . (2 СS )2 = 4 СS 3 = 5,4 . 10-19
Откуда СS = 3 ПР / 4 = 5,4 . 10 -19/ 4 = 5,1 . 10-7 моль/л .
Ответ : Растворимость соли Hg2Cl2 составляет 5,1 .10-7 моль/л .
Используя справочные величины ПР , легко определить возможно ли приготовление раствора электролита заданной концентрации . Если произведение активностей соответствующих ионов окажется больше ПР , то избыток ионов перейдет в твердую фазу ( раствор такой концентрации приготовить нельзя ) . Если же рассчитанное произведение активностей , напротив меньше табличного значения ПР для данной температуры , то заданное количество вещества можно растворить полностью.
Пример 13 . Можно ли приготовить раствор Са (ОН)2 концентрации С = 2 .10-3 моль/л , если при 250С ПРСа(ОН)2 = 6 .10-6 .
Решение . 1) Определим молярную концентрацию ионов в заданном растворе из
уравнения диссоциации : Са(ОН)2 Са2+ + 2 ОН- ; ССа2+ = СCa(OH)2 = 2 .10-3 моль/л; СOH- = 2 СCa(OH) =4 .10 -3 моль/л.
2) Рассчитаем ионную силу раствора по формуле (6) :
I = 1/2 ( CCa2+. ZСа 2 + COH- .ZOH -2 ) = 1/2 ( 2 .10-3 . 4 + 4 .10-3 . 1 ) = 8 .10-3 .
3) По правилу ионной силы определим коэффициенты активности ионов в таком растворе ( см. пример 4 ) .Имеем для двухзарядных ионов Ca2+ = M2+ 0,61 ; для однозарядных OH- = A- 0,93 .
4) Найдем произведение активностей ионов для раствора требуемой концентрации :
ПА = аCa2+ .аOH- 2 = Ca2+ . СCa2+ . ( OH- . СOH-)2 = 0,61 . 2 .10-3 . ( 0,93 . 4 .10-3)2 = 1,69 . 10 -8 .
Полученная величина существенно меньше табличного значения ПР , следовательно , вещество растворится полностью .
Ответ : Раствор Са(ОН)2 концентрации 2 .10-3 моль/л при 250С приготовить можно .
Еще раз подчеркнем , что активности ионов в насыщенном растворе электролита при постоянной температуре могут изменяться лишь таким образом , чтобы произведение растворимости оставалось постоянным . Следовательно , если увеличить концентрацию (активность ) одного из ионов путем введения в раствор хорошо растворимой соли , содержащей данный ион , то концентрация
( активность ) другого иона резко снизится . Напомним , что растворимость (СS) электролита как целого определяется концентрацией иона , который присутствует в меньшем количестве . Поэтому растворимость плохорастворимой соли падает в присутствии хорошо растворимого электролита , содержащего общий ион с этой солью . На этом явлении в химии основано разделение элементов методом осаждения . Например , растворимость солей СаСО3 и MgCO3 уменьшается при введении в раствор хорошо растворимых К2СО3 илиNа2СО3 , и ионы жесткости Са2+ и Мg2+ удаляются из раствора .
С другой стороны , растворимость труднорастворимых солей увеличивается с ростом ионной силы раствора , так как при этом уменьшаются коэффициенты активности ионов , а ПР должно оставаться постоянным . Следовательно , для увеличения концентрации соответствующих ионов некоторое их количество должно перейти из твердой фазы в раствор . Поэтому при введении в раствор хорошо растворимого электролита , не имеющего общих ионов с малорастворимым соединением , растворимость последнего повышается .