skanuj0097

190 5. Równowagi jonowe w nudcńcłonych roztworach wodnych

stężenie jonów OH^- c --^--l0⁽’^pKw’^pH)

OH • #« .

^CH,O^ł

rozpuszczalność c,    c* = 0,068 mol/dm³.

Znając stężenie jonów octanowych i stężenie jonów oksoniowych z równania (1331) oblicza się stężenie kwasu octowego Cch₃C00II ^:

ta ■!g^_K-^cH^._sl0'WK.,,_{Wt    (13}.₄₈₎

a następnie podstawiając (13.47) i (13.48) do równania (13.32) oblicza się szukaną wartość stężenia formalnego kwasu c_a.

Obliczenia

Podstawiąjąc dane liczbowe otrzymuje się: c _u - 0,068 mol/dm³

^cm. .» “ 0,068 mol/dm³

^cn, ₀. ■ 1,°*^10-5 mol/dm³ c^j. - 538410“" mol/dm³ c^. = 4,277-¹0"⁴ moj/dm³ _ c_HjPOJ = 0,068 mol/dm³

C_0łf_ —1,0- 10"* mol/dm³ a następnie z równania (13.33):

^CCHjCOO“

= 2-0,068+ 0,068+I,0-I0"^s -3-5,384-10^-11 -2-4.277-10"⁴ -0,068—1,0-10"⁹"

■0,136 mol/dm^

Z kolei z równania (13.48) otrzymuje się:

Cdhcoo.. =I0<-^S,4W>-0,136 = 0.078 ^

dm

I wreazcio szukaną wartość stężenia formalnego kwasu octowego oblicza się wg równania (13.32):

c. -C_aljC00H+c„    “0,078 + 0,136”0,214 — °|

dm

Do 1 dm³ roztworu należy dodać 0,214 mola kwasu CHjCOOH.

Odpowiedź

Rozpuszczalność fosforanu(V) amonu i magnezu wynosi:

a)    w wodzie S = 8,64-10"⁴ g/100 cm³ roztworu,

b)    w roztworze fosforanu potasu o stężeniu c ■ 1,0-10^-2 mol/dm³, H * 6,86-10“⁵ g/100 cm³ roztworu. W roztworze zawierającym jony fosforanowa rozpuszczalność soli zmniejszyła się 12,5 razy,

c)    w roztworze kwasu octowego o stężeniu formalnym c_a = 0,214 mol/dm* rozpuszczalność S jest największa i wynosi S = 0,932 g/100 cm³ roztworu.

W słabo kwaśnym roztworze o pH = 5 stężenie jonów PO*^3- jest molo, Równowaga reakcji protolizy (13.2) - (13.4) przesunięta jest w prawo. Nąjwlęęti) spośród produktów protolizy fosforanów jest jonów H2PO4'. Protoliza Jonu amonowego w tym roztworze jest praktycznie zahamowana.

Z kolei w roztworze zasadowym równowaga reakcji (13.2) - (13.4) jest przesunięta w kierunku substratów. Zmniejsza się natomiast stężenie jonów amonowych - równowaga reakcji protolizy jonu amonowego przesuwa się w kierunku amoniaku.

- Na tej podstawie należy przypuszczać, że wynik obliczeń rozpuszczalno^'i fosforanu(V) amonu i magnezu otrzymany w części a i b zadania jest zaniżony. Poniżej w tabeli podano rozpuszczalność soli obliczoną wg wzoru (13.46) dla pi I zmieniającego się w zakresie od 3 do 9. (Dla roztworów o pH wyższym należy sprawdzić, czy nie została przekroczona wartość iloczynu rozpuszczalności wodorotlenku magnezu.).

	Rozpuszczalność soli
pH	^5 mol/dm^3	S r/100 cm^3 roztworu
3	1,478	20, il
5	6,83-KT^2	9,36-lO"^1
6	1,50-KT^1	2,05*10''
7	3,73*10"^3	5,11*10**
8	1,34*10"*	1,84-10**
9	8,26-10"*	1,13*10"*